TRACTAMENTS QUE REB L'AIGUA

Com arriba l'aigua a l'aixeta:
El conjunt d’instal·lacions existents des de la captació fins al punt en què s'utilitza l'aigua constititueix el que s'anomena una xarxa d'abastament. Comprèn diverses fases: l'extracció de l'aigua, la impulsió, l'embassament, el tractament per fer-la potable, el dipòsit, la conducció i la seva distribució i canalització fins arribar a l'aixeta.
Captació:
Extracció de l'aigua d'una font, d'un riu, d'un llac o d'un pou. Estació de bombament: impulsió de l'aigua per terrenys plans o per arribar a cotes superiors.
Embassament:
Dipòsit artificial que generalment tanca la boca d'una vall mitjançant una presa, en la qual s'emmagatzema l'aigua d'un riu.
Estació de tractament:
Tractament que converteix l'aigua en apta per al consum humà i l'elaboració d'aliments.
Dipòsit:
Cisterna o bassa de retenció, on en alguns casos es dosifiquen clors o derivats per desinfectar l'aigua.
Conducció:
Equipament de serveis per conduir aigua mitjançant canonades o canals.
Distribució:
Xarxa de canalitzacions que condueixen l'aigua des del dipòsit fins al punt d'utilització.
Control:
Conjunt de recursos i procediments per garantir la qualitat del tractament i distribució de l'aigua.
Línia de tractament d'una ETAP convencional
(1) Captació d'aigua i estació de bombament: l'aigua es pot agafar d'un riu, directament o per mitjà d'un canal, un embassament o un assut, o d'un aqüífer captada per un pou. Mitjançant l'estació de bombament s'envia l'aigua fins a les cambres de barreja i repartiment.
(2) Cambres de barreja i repartiment: l'aigua passa per un cabalímetre a la cambra de barreja on s'hi afegeixen substàncies coagulants i reactives i s'agita mitjançant unes turbines per homogeneitzar-la.
(3) Decantadors: l'aigua entra als decantadors per la part inferior i el flocs cauen i es dipositen al terra del decantador. L'aigua neta queda a la part superior i des d'allà surt per un canal cap als filtres.
(4 i 5) Filtres de carbó i de sorra: els filtres retenen les partícules quan passa l'aigua. Els filtres de sorra són més grollers i fan una primera tria de les partícules més grosses i els de carbó, més fins, retenen les més petites. Després de la filtració es fan unes anàlisis i la desinfecció amb clor.
(6) Dipòsit de sortida i estació de bombament: l'aigua s'emmagatzema en dipòsits i, a la sortida, es fa una correcció del clor i es repeteixen les anàlisis. Des d'aquí l'aigua passa a una estació de bombament i a la xarxa de distribució.
Sala de control i laboratori: durant tot el procés es realitzen anàlisis de l'aigua i es controlen els reactius que s'hi han afegit. Diàriament es mesuren: temperatura, clor, pH, alcalinitat, conductivitat, nitrits i amoníac. Semanalment es mesuren: clorurs, sulfats, sílice, manganès, calci, magnesi, nitrats, sodi, potassi, duresa i altres paràmetres. També es realitzen anàlisis microbiològiques i proves de floculació per saber la quantitat necessària de reactius.

Depuradores
L'ús de l'aigua per al consum domèstic i com a element per al desenvolupament de moltes activitats industrials, agrícoles o ramaderes fa que les aigües netes es converteixin en aigües residuals o brutes.
Sanejament de les aigües residuals
El Sanejament de les aigües residuals és tot el procediment que es fa per depurar les aigües residuals eliminant-ne qualsevol contaminant que s'hi hagi introduït. Aquest procés va des de la recollida i trasllat, mitjançant col·lectors, de l'aigua residual fins les plantes depuradores, el tractament en aquestes plantes i el posterior retorn al medi amb les condicions sanitàries adequades perquè alteri el mínim possible els paràmetres físics, químics i biològics del medi receptor o per ser reutilitzada.
-Segons el tipus de tractament, les EDAR poden ser:
Fisicoquímiques: la depuració és produeix mitjançant un tractament en el qual s'addiciona reactius químics per afavorir la decantació dels sòlids en suspensió presents a l'aigua residual.
Biològiques: la depuració té lloc mitjançant processos biològics. Aquests processos es realitzen amb la intervenció dels microorganismes que actuen sobre la matèria orgànica i inorgànica, en suspensió, dissolta i col.loïdal, present a l'aigua residual, transformant-la en sòlids sedimentables més fàcils de separar.
Per aconseguir una depuració més òptima o, en casos particulars es poden combinar aquests dos tipus de depuració.
Les depuradores tenen dues línies de funcionament: la línia d'aigües i la línia de fangs. La primera correspon a la part del procés de depuració que tracta únicament les aigües residuals. La segona correspon a la part del procés de depuració que tracta els fangs o llots generats com a conseqüència del procés de depuració de la línia d'aigua.
Reutilització de l'aigua residual regenerada
Utilització d'aigua provinent d'una estació depuradora i tractada especialment per poder ser utilitzada per a diversos usos (camps de golf, agrícola, industrial, etc.) excepte l'ús de boca o domèstic. Aquesta aigua regenerada compleix els requisits de qualitat que preveu el Departament de Salut de la Generalitat.
Instal·lacions de posttractament de fangs
La resultant del procés de depuració que es duu a terme en una estació d'aigües residuals és l'aigua depurada i els fangs. Els fangs provenen dels processos fisicoquímics i biològics que formen part d'un sistema de depuració. El fang de depuració es produeix en forma líquida (amb un contingut d'aigua entre el 95% i el 99%, aproximadament, que equival a unes sequedats entre l'1% i el 5%).
La major part del fang es deshidrata per sistemes mecànics fins a assolir sequedats entre el 15% i el 35% (aproximadament).

Potabilitzadores
Aconseguir la millor qualitat d'aigua possible per a l'abastament de poblacions és una de les principals demandes de les societats més avançades.
L'aigua potable
La natura, a través del cicle de l'aigua, actua netejant aquesta aigua com si fos una gran potabilitzadora i depuradora. No obstant això, actualment els filtres naturals no tenen prou capacitat per eliminar totes les substàncies i els contaminants que s'hi aboquen.
Per això, l'aigua que utilitzem per al consum humà passa prèviament per un procés de potabilització que elimina els agents perjudicials per a la nostra salut.
Potabilització
És el procés pel qual es converteix aigua més o menys contaminada en aigua apta pel consum humà. L'aigua en sortir de la planta potabilitzadora reuneix unes característiques organolèptiques, fisicoquímiques i microbiològiques, regulades per llei, que en permeten el consum públic i que garanteixen una aigua potable de qualitat.
Les potabilitzadores
Les potabilitzadores o estacions de tractament d'aigua potable (ETAP) són instal·lacions on es tracta l'aigua per fer-la potable. Aquest procés comprèn diverses fases: la captació, la barreja amb substàncies coagulants i reactives, la decantació i separació de sorres, la floculació, la sedimentació, la filtració, i la desinfecció mitjançant ozonització, carbó activat o clor.

Dessalinitzadores
Dessalinització
La dessalinització és un procés que permet separar la major part de les sals presents en l'aigua de mar, per produir aigua dolça d'òptima qualitat, apta per al consum humà. Aquest procés pot desenvolupar-se per mitjà de diferents tecnologies però, al Mediterrani, la més emprada és l'osmosi inversa.
Entrada de l'aigua
Pous de captació
El procés de dessalinització comença per la captació d'aigua marina. Mitjançant 10 pous profunds situats paral.lelament a la línia de la costa es capta aigua marina i no aigua dolça procedent de l'aqüífer.
Els pous tenen una profunditat aproximada de 150 metres.
L'aigua marina, entra pel tub permeable situat entre els 100 i 150 metres i puja fins arribar a un nivell similar al del mar, pel principi dels vasos comunicants. D'aquesta manera, doncs, no és necessari situar la bomba als 100 metres de profunditat.
(1) Els 100 primers metres estan recoberts per un tub impermeable que evita la captació d'aigua dolça.
(2) Els 50 últims metres es troben ja en zona d'aigua marina. El recobriment impermeable es ranura per deixar passar l'aigua i retenir el terreny. Així, el terreny fa les funcions de primer filtre, cosa que millora la qualitat de l'aigua.
Una vegada que les bombes comencen a funcionar bombant aigua fins a la dessalinitzadora, el nivel dels pous baixa en funció del cabal que se n'extregui. És per aquesta raó, que les bombes s'instal·len a una produnditat de 40 metres.
Canonades d'impulsió
Per recollir l'aigua dels pous hi ha dues de 600mm, cada una de les quals recull l'aigua de 5 pous. Aquestes canonades arriben fins a la caseta de control dels pous.
Des de la caseta surten dues canonades de 800mm cada una, soterrades per la mota del marge esquerre de la Tordera, les quals recorren una distància d'uns dos kilòmetres fins
arribar al dipòsit d'aigua de mar de la planta dessalinitzadora. A partir d'aquest punt comença el procés de dessalinització pròpiament dit.



Dipòsit d'entrada i cloració
El dipòsit d'aigua de mar d'entrada a la planta té una capacitat de 1.000m³. El procés de demanda en primera fase és d'un cabal diari de 64.000m³ i de 128.000m³s diaris en segona fase.
En aquest dipòsit es fa una primera cloració de l'aigua per assegurar que durant el recorregut de l'aigua per la planta no hagi creixement de bacteris que puguin malmetre el funcionament de la instal·lació.
Pretractament i filtració
Des del dipòsit d'entrada, l'aigua es bomba cap al pretractament. El pretractament és una part essencial per al procés de dessalinització mitjançant membranes d'osmosi. Les membranes semipermeables d'osmosi requereixen unes condicions tant físiques com químiques de l'aigua per funcionar correctament.
Filtres de sorra
Una vegada afegits a l'aigua altres agents químics que ajusten alguns paràmetres, l'aigua passa a través dels filtres de sorra. En la primera fase, s'han instal·lat quatre filtres de sorra que seran reforçats amb quatre més durant l'ampliació.
Filtres de cartutx
Seguidament, l'aigua es fa passar per uns microfiltres que afinen més la filtració aconseguida amb els filtres de sorra, fins a un grau de filtració de 20 micres absolutes. En aquesta primera fase es disposa de tres unitats en paral·lel, que es preveu augmentar amb dues unitats més durant la futura ampliació. Cada filtre conté 12 cartutxos de 1.524 mm de longitud.
Procés d'osmosi
Bombament a alta presió
El procés d'osmosi consisteix bàsicament en bombar aigua a alta pressió cap a una membrana semipermeable que reté les sals dissoltes a l'aigua.


L'equip de bombament d'alta pressió està composat per 5 turbobombes en aquesta primera fase a les que s'afegiran quatre més durant l'ampliació. Les turbobombes fan pujar la pressió de l'aigua fins a 70kg/cm². Això és l'equivalent a una columna d'aigua de 700 metres d'altura.
Cada bomba subministra un cabal nominal de 667 m³/h amb una pressió diferencial de 68kg/cm². La potència absorvida és de 1.482,8kW amb un rendiment del 85%.
Membranes
Les turbobombes injecten aigua a pressió als bastidors de membranes. Actualment hi ha instal·lats quatre bastidors. Cada bastidor està compost de 80mòduls de membranes, i cada mòdul està format de 7 paquets de membranes.
Les membranes estan enrrotllades en espiral al voltant d'un tub central. Cada paquet consta d'una làmina rectangular de membrana semipermeable doblegada per la meitat de forma que la capa activa quedi al seu exterior. Entre les dues meitats es col·loca un teixit provist de diminuts canals per recollir l'aigua osmotizada que travessi la membrana i conduir-lo cap al tub central de recollida.


L'aigua bombada des de la turbobomba cap als bastidors de membranes es divideix en dues: aigua osmotitzada, que és la que aconsegueix travessar les membranes i que té un contingut mínim de sals, i aigua rebutjada, que no aconsegueix travessar la membrana i que té una concentració major de sals. La proporció d'aigua producte respecte l'aigua marina bombada és aproximadament del 45%.

Recuperació energètica
L'aigua rebutjada surt dels bastidors amb una pressió lleugerament inferior a la que entra a les membranes. Això vol dir, que té un contingut energètic molt alt que es pot recuperar. Aquesta recuperació energètica implica una reducció del consum energètic.
La recuperació energètica es realitza físicament amb la instal·lació de turbines. En el cas de la dessalinitzadora de la Tordera s'han instal·lat 5 turbines Pelton integrades amb les bombes de càmera partida d'alta pressió.
En aquest tipus de turbines, també anomenades d'impulsió, l'energia de pressió que conté l'aigua rebutjada es transforma en energia cinètica en forma de raig d'aigua a alta velocitat.
El rodet s'acobla a l'eix de la bomba d'alta pressió reduint l'energia necessària per bombar. En total per a cada m³ d'aigua osmotitzada es requereixen 3,06 kWh.
L'aigua rebutjada que ha perdut pràcticament la totalitat de la seva energia, s'envia a un dipòsit de 340m³ de capacitat, i d'aquí, mitjançant un emissari submarí s'envia al fons marí.

Equips de control
Al final del pretractament s'han instal·lat diversos aparells de control que asseguren que l'aigua, quan entra en el procés d'osmosi, tingui les característiques adequades. El potencial redox ens indica el poder d'oxidació de l'aigua. Aquest poder d'oxidació ha d'estar controlat de forma que no afecti les membranes.

Tractament final
L'aigua que surt de les membranes d'osmosi haurà de seguir encara un procès de tractament per aconseguir ajustar algunes de les seves propietats per al consum humà.
L'aigua osmotitzada té un pH baix, el que vol dir que és lleugerament àcida. A més, perquè es consideri aigua potable, té carència d'alguns minerals.
Per aquesta raó, s'afegeix a l'aigua osmotitzada cal i diòxid de carboni de manera que s'ajusta la seva duresa i la seva acidesa, transformant l'aigua osmotitzada en aigua potable.
Finalment, l'aigua passa al dipòsit d'aigua producte. En aquest dipòsit d'aigua potable, l'aigua es torna a clorar per assegurar que durant el seu transport fins a l'aixeta es mantingui desinfectada.

Sortida de l'aigua tractada
Distribució a potabilitzadores (ETAP)
L'aigua potable que surt de la dessalinitzadora es distribueix al sistema d'abastament ja existent.
Els dipòsits de regulació permeten emmagatzemar els excessos de producció quan la demanda és baixa, per a subministrar-los en els moments en què la demanda sigui superior a la producció.
Embassaments
Les preses tenen una doble funció: emmagatzemar l'aigua i contenir les avingudes o riuades.
Els embassaments, mitjançant derivacions a partir d'assuts i canalitzacions, garanteixen l'aigua per a abastament de poblacions, per a usos industrials, per a regs i per a aprofitament d'energia hidroelèctrica.
Per tant, un embassament millora la capacitat i disponibilitat d'aigua a les poblacions, garanteix cabals per als regants, estabilitza l'oferta d'aigua del territori, permet l'aprofitament d'una energia neta i renovable i lamina els efectes destructius de les riuades.
-Cartell-


No hay comentarios: