Del 22 al 26 de octubre, tuvo lugar en Francia la conferencia  «s2small 2017»  sobre Plantas Pequeñas de  Agua Potable y de tratamiento de Aguas Residuales de la IWA (International Water Conference). Florent Chazarenc, del IMT Atlantique y organizador de la conferencia, destacó que los sistemas pequeños son una parte crucial de la solución a los problemas humanitarios del mundo: «Lo pequeño es bello, eficiente y asequible – lo pequeño es el futuro». Más de 200 participantes respondieron a la convocatoria y discutieron sus propuestas de soluciones en las áreas de sistemas de alcantarillado eficientes en recursos, tratamiento y reuso de aguas residuales.

La contribución alemana a la conferencia fue presentada por Heribert Rustige, socio de AKUT de Berlín. Él presentó la nueva hoja de trabajo DWA-A 262 sobre humedales articificiales por tratamiento de aguas residuales. Se espera que se publique en noviembre de 2017 y sustituya a la anterior de 2006, mientras que se han añadido muchas nuevas soluciones y variantes de sistema a la nueva hoja de trabajo. Esto incluye el “sistema francés”, que consiste en una combinación con un pretratamiento de agua cruda en un filtro de grava y un postratamiento en un filtro de arena plantado (por ejemplo, Phragmifiltre). El nuevo método de filtrado del suelo con ventilación activa es también especialmente innovador. Fue desarrollado por Scott Wallace en los EE. UU. y probado intensivamente durante varios años en Alemania por la UFZ Leipzig.

Interés internacional en la Directiva alemana sobre plantas de tratamiento fitosanitarias de aguas residuales

En el pasado, el A262 ya había atraído el interés de otros países. Fue traducido por última vez al ruso. Muchos usuarios también están esperando el lanzamiento de la versión actual. La traducción al inglés también estará disponible el próximo año en el DWA de Hennef.

La ventaja de un conjunto de normas tan detallado es la mayor seguridad para los planificadores y operadores. La hoja de trabajo especifica los requisitos mínimos para el dimensionamiento de los filtros de suelo y se refiere a los valores derivados de la experiencia práctica.  El usuario debe comprobar en cada caso si las condiciones límites son correctas en su aplicación. Al hacerlo, las regulaciones se centran en el tratamiento de aguas residuales domésticas y municipales, incluyendo los sistemas mixtos de alcantarillado. Además, también se tiene en cuenta el tratamiento de aguas grises en los filtros de suelo.

Las tablas, que tienen en cuenta, por ejemplo, las diferentes composiciones de aguas residuales o valores de diseño específicos, son útiles. Se muestran varias combinaciones útiles de procedimientos. Sin embargo, Rustige enfatizó en su discurso que la directriz no es un simple manual de construcción, ya que requiere conocimientos especializados. No se muestran fórmulas de diseño o enfoques de modelado porque todavía no se han probado en la práctica. Lo que es más interesante es la presentación de requisitos mínimos con los que se pueden alcanzar ciertos valores de efluentes o grados de limpieza. En el modelado teórico de la eficiencia de purificación, a menudo no se tiene en cuenta que la hidráulica o la transferencia de oxígeno pueden ser factores limitantes decisivos, lo que en el peor de los casos puede conducir a una rotura total del filtro de suelo. Es mejor orientarse sobre los resultados estadísticamente relevantes derivados de la práctica, ya que se utilizan en el A 262.

El concepto innovador desarrollado por AKUT para el municipio de Theres para la renovación de las plantas de tratamiento de aguas residuales a través de humedales, manteniendo al mismo tiempo un modo de funcionamiento natural y rentable, fue galardonado con el premio a la innovación en materia de aguas residuales 2016 del Gobierno del Estado de Baviera. La comunidad de Baja Franconia de Theres comparte el primer premio con la ciudad de Neuburg en el Danubio.

Específicamente, la municipalidad de Theres presentó al jurado los documentos de planificación de la oficina de ingeniería AKUT para un innovador humdel construido para el tratamiento de aguas mixtas. Consiste en un filtro de aguas residuales crudas, una segunda etapa para nitrificación adicional y una alimentación automática sin corriente. La ministra bávara de Medio Ambiente, Ulrike Scharf, destacó en su elogio que «por primera vez se está llevando a cabo a escala industrial un nuevo proceso casi natural» y que este «proyecto rentable (…) es un proyecto piloto para las zonas rurales». El factor decisivo para la evaluación del carácter innovador de la planta fue que el tratamiento mixto del agua en este proceso no requiere ningún tipo de corriente eléctrica.

Tecnología de aguas residuales energéticamente eficiente

Los componentes más importantes para ello son los elevadores de aguas residuales que funcionan sin corriente, con la ayuda de los cuales se consigue una carga de sobretensión intermitente de los dos filtros de suelo conectados en serie. La sobrecarga de la alimentación es necesaria para lograr una carga uniforme en la superficie del filtro y una óptima aireación natural del suelo. Los robustos elevadores de aguas residuales garantizan un funcionamiento óptimo y sostenible incluso para aguas residuales sin tratar. Por lo general, esto se limita a un control semanal del funcionamiento o al cambio de los filtros cargados de suciedad y al mantenimiento de las zonas verdes.

En Alemania, el elevador automático de aguas residuales de AKUT se mostró por primera vez en su escala original en IFAT, la mayor feria internacional de medio ambiente de Munich, en mayo de 2016. Numerosos visitantes quedaron impresionados por el principio simple e ingenioso que permite la operación con aguas residuales crudas altamente contaminadas. Siempre que se disponga de una pendiente de 2 a 3 metros, se puede prescindir de al menos una de las estaciones de bombeo habituales para la alimentación de los filtros.

¿Un proceso innovador sustituye próximamente a los estanques de aguas residuales también en Alemania?

El tratamiento de aguas mixtas en humedales es todavía un nuevo territorio en Alemania. En particular, contamos con una amplia experiencia en Francia. Hasta la fecha, se han construido allí unas 3.000 plantas municipales de tratamiento de humedales con filtros de aguas residuales sin tratar. En muchos casos, éstas han sustituido con éxito a las generalizadas plantas de tratamiento. Alrededor del 20 por ciento de este tratamiento de aguas residuales están instaladas en sistemas mixtos. Este método, que sólo requiere una fracción de la superficie, es a menudo la opción más barata en comparación con las plantas de tratamiento de aguas residuales. El sencillo manejo de los filtros de suelo con un tratamiento integrado de lodos marca la pauta en cuanto al ahorro de costes en la eliminación de lodos y la eficiencia energética. Un cálculo comparativo de costes preparado por AKUT para el concurso sobre la renovación/conversión del sistema de humedales en Buch, resultó en una reducción de costes del 50% en comparación con otras variantes de planificación con tecnología convencional. Una infraestructura que ahorre energía es también un componente importante para alcanzar los objetivos mundiales de protección del clima. Incluso los sitios que tienen que ser manejados sin pendientes naturales pueden ser operados muy eficiente y económicamente con este método usando pequeñas estaciones de bombeo. A diferencia de los procesos de activación convencionales, no se necesita energía para hacer funcionar los aireadores.

El Comité Técnico del DWA «Pequeñas Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales» se ha ocupado intensamente de este proceso como parte de la revisión de la directiva sobre plantas de tratamiento de aguas residuales de 10 años de antigüedad. Se consultó a expertos del importante instituto de investigación francés IRSTEA, que desempeñó un papel importante en el desarrollo del proceso, para establecer los requisitos mínimos. Éstos diferencian entre el funcionamiento en el sistema de separación y el sistema de mezcla. Por lo tanto, la superficie mínima es de 2 ó 2,5 m² de superficie filtrante por habitante. Con el nuevo diseño del DWA-A 262 en abril de 2016, se allanó finalmente el camino para implementar este proceso de forma generalizada en la rehabilitación de humedales existentes. Se espera que las normas y reglamentos se adopten a principios de 2017, una vez concluido el procedimiento público.

Dado que en los próximos años sólo en Baviera se modernizarán numerosas pequeñas depuradoras de aguas residuales o humedales, la adjudicación de esta combinación de procesos debe entenderse como una recomendación tecnológica. El Ministro de Medio Ambiente de Baviera vinculó la concesión del Premio a la Innovación en el ámbito de las Aguas Residuales a la preocupación por promover el «desarrollo y el uso de tecnologías innovadoras» en relación con las próximas renovaciones.

El Ing. Reinhard Müller agradeció a la municipalidad de Theres y a todos los involucrados que habían dado el primer paso para llevar adelante un «extraordinario proyecto de aguas residuales con carácter piloto». El premio de 370.000 euros de financiación ya ha dado sus frutos para el municipio. Reinhard Müller confiaba en que el «concepto ejemplar para la rehabilitación de plantas depuradoras de aguas residuales» sería una solución especialmente favorable en muchos casos similares, especialmente en Baviera y Hesse con una estructura de eliminación descentralizada.

Foto (de izquierda a derecha): Prof. Dr.-Ing. Jens Nowak (AKUT Berlín), ganador del premio Matthias Schneider (1er Alcalde de la comunidad de Theres), Ulrike Scharf (Ministro de Medio Ambiente de Baviera), Dipl.-Ing. Reinhard Müller (AKUT Hessen)

AKUT fue representado de forma prominente en el primer Foro Africano de Biogás en Nairobi. Este Foro promueve y guia el desarrollo sostenible del sector del biogás en África, especialmente en Kenia. El foro fue inaugurado por el Secretario de Estado de Kenya, Hon Keter, y el Embajador Adjunto de Alemania, S.E. Derus. El evento contó con el apoyo de GIZ y la iniciativa «Renewables – Made in Germany», cuya tarea es informar sobre el rendimiento, la eficiencia y la fiabilidad de las empresas alemanas.

En nuestro Stand de exhibición presentamos a nuestros compañeros de Kenia el rango de servicios de AKUT en las áreas de biogás, aguas residuales y cooperación al desarrollo. Adicionalmente, nuestro empleado Dipl.-Ing. Romas Radtke dió una conferencia sobre nuestros diferentes proyectos en Kenia. Estos engloban desde pequeñas plantas de biogás domésticas, estaciones de energía para escuelas con energía anaerobia, tratamiento de aguas residuales (aerobio o anaerobio), hasta plantas de biogás industriales como la que se encuentra en Kericho.
El objetivo de la presentación se centró en la economía de pequeñas plantas de biogás e instalaciones de biogás semi-industriales bajo las condiciones dadas en Kenia. Su conclusión: la tarifa de alimentación actual es para la mayoría de las explotaciones agrícolas de tamaño medio entre 5 y 15 toneladas por día, por tanto, no económicamente viable para la producción de biogás. Como excepción, se encuentran los tratamientos de aguas residuales o residuos en primer plano, ya que el uso de biogás es un valor añadido en este caso.

Como participante en la discusión: “Soluciones de biogás”, Sr. Radtke presentó diferentes soluciones personalizadas para los clientes de AKUT. La especialidad en biogás de AKUT se presenta desde el año 2006 en el mercado de Kenia. La intensiva demanda para un ajuste en las tarifas de electricidad procedente de biogás fue enfatizada. Un grupo de trabajo de la industria del biogás e usuarios está en busca de soluciones respecto a esto. El aumento necesario de la tarifa de alimentación de 10 a 15 US Cent por kWh haría posible proyectos que no han sido financiablemente viables hasta ahora. Actualmente, el mercado de la industria del biogás está restringido a clientes con alta cantidad de residuos y al mismo tiempo alta demanda de energía. A través de una tarifa de alimentación adecuada sería más razonable producir energía procedente del biogás para el mercado general.

Al mismo tiempo, se aclararon los beneficios del biogás en particular con respecto a la fotovoltaica, ya que en Kenia no se valora suficientemente por los poderes políticos.

También se aclaró que el mercado keniano, a pesar de estar limitado en comparación con otros países del África Subsahariana, está bien desarrollado.