La implementación de avanzadas tecnologías de gestión digital de procesos logra resultados cada vez más sólidos y competitivos en el sector de la depuración de aguas residuales. Un buen ejemplo de esta espectacular evolución es la estación depuradora de aguas residuales (EDAR) de Nosedo, la principal depuradora de la ciudad italiana de Milán, que ha logrado, en apenas un año, reducir sus costes anuales de operación en 630.000 euros gracias a la utilización de la tecnología digital HUBGRADE Performance, implementada por Veolia Water Technologies.
HUBGRADE Performance es una solución digital integral lanzada por Veolia Water Technologies, compuesta por un conjunto de soluciones de software inteligentes para la optimización en tiempo real del rendimiento del proceso. Permite una gestión automatizada gracias a sistemas de última generación, incluyendo el uso de tecnologías de inteligencia digital, que consiguen un mejor aprovechamiento de las instalaciones y procesos a lo largo de todo el sistema, desde la propia planta hasta la red de alcantarillado. Con ello, se mejoran notablemente los rendimientos, permitiendo un ahorro en costes de energía y productos químicos, al tiempo que se mejora la capacidad de tratamiento biológico de las instalaciones.
La EDAR de Nosedo, operada por la empresa de servicios públicos MM SpA, es, por sus características y su tamaño, un excelente escaparate de las ventajas que ofrece la utilización de HUBGRADE Performance. No en vano, se trata de la principal planta de tratamiento de aguas residuales de Milán, con una capacidad de 1.250.000 hab.eq. con proceso de eliminación de fósforo y nitrificación/desnitrificación completas, siendo, además, la mayor planta de Europa en reutilizar casi el 70% de su efluente final para fines agrícolas.
En este contexto, los responsables de la planta querían afrontar un incremento de su capacidad hidráulica de la planta en tiempo húmedo, reduciendo el consumo de productos químicos, ahorrando en la factura energética y garantizando en todo momento, la calidad del efluente para poder seguir reutilizando hasta el 70% del caudal para riego agrícola. El reto era conseguir todo ello sin acometer grandes obras de ampliación que requieran importantes inversiones y la solución vino de la mano de Veolia Water Technologies que, en el año 2019, implementó la solución HUBGRADE Performance, un software de control holístico e inteligente para las plantas de tratamiento.
Ahorro económico, reducción de uso de productos químicos y de producción de sus lodos
Una decisión acertada, ya que los resultados conseguidos entre julio de 2020 y marzo de 2021 han sido excelentes. Al margen del ahorro en costes de operación de 630.000 euros anuales, también se ha conseguido una reducción del uso de productos químicos y de la producción de sus lodos. Y especialmente relevante ha sido la reducción en consumo de energía en la etapa biológica, que ha llegado a ser de un 25%, una cantidad muy relevante si tenemos en cuenta que la EDAR trata 5 metros cúbicos por segundo en tiempo seco y 15 en tiempo húmedo. A estos rendimiento, se le suma otros logros igualmente significativos, como es el aumento entre un 20 y 30% de la capacidad hidráulica en tiempo húmedo, al mismo tiempo que se garantiza en todo momento el cumplimento con la calidad de vertido y disminuyendo la intervención manual, lo que significa para MM SpA tener la tranquilidad de saber que las cosas se están haciendo correctamente al mismo tiempo que se liberan recursos para otras actividades de mayor valor añadido para el cliente.
Entre los factores decisivos que han permitido estas mejoras operacionales en la EDAR de Nosedo figuran, entre otros, disponer de un sistema capaz de integrar el funcionamiento de la red de alcantarillado y de la EDAR, un elemento clave en una planta de las características y envergadura de la de Nosedo. Asimismo, y además del ahorro medio en consumos -energía, productos químicos y la producción de fango químico, es posible lograr un mejor manejo de las grandes variaciones de carga biológica, así como una mejor visión general del proceso. Y en los planes futuros, se incluye la posibilidad de ampliar la solución para cubrir también todo el sistema de alcantarillado de la ciudad de Milán.
Conjunto de soluciones de software inteligentes
En general, la tecnología HUBGRADE Performance Plant permite que los operadores dispongan de un instrumento para tomar decisiones en tiempo real sobre todo el proceso. Más concretamente, el paquete de soluciones de HUBGRADE que ha hecho posible todas estas ventajas para la EDAR de Nosedo incluye:
- Optimización del punto de consigna del oxígeno disuelto y la eliminación de nitrógeno para asegurar el cumplimiento de salida del nitrógeno, así como reducir costes de operación e inversión.
- Control de la agitación en el tanque de desnitrificación, para reducir costes energéticos en la operación.
- Control del suministro de aire en base a la presión de las soplantes para ahorrar costes operacionales de energía.
- Recirculación del fango activado, mejorando la capacidad hidráulica de la planta -como por ejemplo en episodios de tormenta-, reduciendo costes de operación en el bombeo e incrementando la biomasa disponible en el tratamiento biológico.
- Mejora del tiempo de retención de sólidos (edad del fango), para reducir el consumo energético y mejorar la capacidad hidráulica.
- Standby de las líneas biológicas, para reducir costes de energía e incrementar la capacidad biológica de la EDAR.
- Introducción de la eliminación biológica de fósforo SMART en una planta no diseñada para ello, con el objetivo de reducir la cantidad de fósforo a eliminar químicamente, mejorar el valor fertilizante del exceso de lodos y reducir la cantidad de lodos químicos.
- Control de la precipitación del fósforo, evitando sobredosificaciones de productos químicos y reduciendo la producción de fango químico.
- Optimización de la aireación del desarenador /desengrasador, con el propósito de reducir energía, asegurar un rendimiento estable de esta etapa de tratamiento y mejorando la eliminación de partículas.
- Recirculación de los nitratos (N03-) en tiempo real, para cumplimiento de la eliminación de nitrógeno requerida al menor coste operacional posible.
Además, en la EDAR de Nosedo también se ha incorporado un módulo de tormentas, con el objeto de incrementar su capacidad hidráulica en episodios húmedos combinando una operación con decantación del tanque de aireación, en base a medidas pluviométricas y de alcantarillado, con una funcionalidad capaz de maximizar el caudal de entrada al tratamiento biológico.
En suma, la tecnología Hubgrade, que ya ha sido instalada en centenares de plantas depuradoras de agua, ha supuesto para la EDAR de Nosedo una valiosa ventaja tanto para el presente como de cara al futuro, ya que ha situado esta instalación entre las más avanzadas de Europa, adelantándose a la creciente demanda generada por la población de Milán. Todo ello, con unas inversiones y un coste limitado y un uso más eficiente y sostenible de los recursos, lo que permite una mayor apuesta por la economía circular.