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El estudio de los contaminantes emergentes presentes en las aguas residuales, así como su tratamiento y eliminación de las mismas están siendo objeto de una gran atención en los últimos tiempos, especialmente debido a su ubicua presencia en todo tipo de aguas y sus posibles repercusiones sobre el medio ambiente.
Los contaminantes emergentes son un tipo de contaminantes orgánicos que son introducidos en el medio ambiente, principalmente el medio acuático terrestre y marino, en grandes cantidades. Entre ellos podemos destacar residuos farmacéuticos y fármacos, hormonas, detergentes, productos fitosanitarios, productos de higiene personal (protectores solares, fragancias), estimulantes como la cafeína, etc...
Varias son las tecnologías que se están estudiando e implementando en las estaciones depuradoras de aguas residuales para la eliminación de estos contaminantes emergentes. Entre ellos, se encuentra el carbón activo. El carbón activo de tipo granular, debido a sus características como material altamente poroso y con un área superficial elevada, presenta una gran capacidad de adsorción de un amplio rango de contaminantes, entre los que se incluyen compuestos aromáticos, hidrocarburos, detergentes, pesticidas, disolventes, etc…
Con el presente estudio se pretende conocer su respuesta ante los contaminantes emergentes y posible utilización como tratamiento terciario para la eliminación de estos contaminantes.

Por:

Pedro J. Simón Andreu director técnico de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia, ESAMUR
Carlos Lardín Mifsut técnico de Explotación de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia, ESAMUR
Antonio V. Sánchez Betrán Director Técnico de RED CONTROL S.L.
José Alfredo López Ruiz Jefe de Planta de la EDAR de Abanilla, RED CONTROL S.L.

El incremento en la producción de fangos en los sistemas de depuración de aguas residuales es un problema asociado a la depuración de las aguas. Una opción es su utilización como fertilizante en agricultura, sobre todo como enmienda en suelos pobres en nutrientes o materia orgánica. La Unión Europea regula la utilización de estos fangos en agricultura obligando a un pretratamiento de los fangos antes de su uso, y así evitar los aportes de niveles significativos de contaminantes al suelo. El compostaje de los fangos activos puede reducir tanto su contenido en agua, como la abundancia de posibles patógenos microbianos y otros contaminantes. Existen pocos estudios experimentales que comparen, con métodos detallados de taxonomía molecular (NGS), la evolución temporal de la abundancia y estructura de las poblaciones de procariotas y en particular la de géneros potencialmente patógenos, en suelos tratados directamente con fangos de depuradora o, alternativamente, con fangos compostados.

Los resultados del ensayo experimental realizado in situ en la EDAR de Abanilla (Murcia) muestran que existe un efecto significativo de los tratamientos ensayados sobre la composición de la comunidad microbiana del suelo y, en particular, en los patrones de eliminación de determinados taxones potencialmente patógenos aportados por los fangos deshidratados o el compost. A partir de las 5 semanas de incubación los rendimientos de eliminación de patógenos bacterianos se igualan, llegando en ambos casos a un 99%, aunque el fango compostado parte con la ventaja previa de una gran reducción de biomasa bacteriana y también de la proporción de potenciales patógenos que se da en el proceso de compostado, por lo que alcanza abundancias finales aún más bajas. No obstante, este es un ensayo centrado en patógenos bacterianos y para un uso final de estos lodos en suelos sería necesario un estudio integrado de otros contaminantes.

Por: 

Pedro J. Simón Andreu, Director técnico de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (ESAMUR)

Carlos Lardín Mifsut, Técnico de Explotación de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (ESAMUR)

Antonio Picazo Mozo, Investigador postdoctoral, Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva, Universitat de València

Antonio V. Sánchez Betrán, Director Técnico, RED CONTROL S.L.

José Alfredo López, Jefe de planta EDAR Abanilla, RED CONTROL S.L.

Antonio Camacho González, Catedrático de Ecología, Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva, Universitat de València

La reducción de patógenos en los sistemas de depuración de aguas residuales ha sido un tema relevante de investigación científico-técnica en este ámbito a lo largo de las últimas décadas. En concreto la reducción de la carga viral de los influentes de depuración es un objetivo cada vez más relevante, ya que una parte de los virus que llegan a las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) son potencialmente patógenos. Son múltiples los sistemas que se utilizan para la eliminación de virus. En este trabajo se describen los rendimientos de reducción de partículas víricas totales y bacteriófagos líticos obtenidos, por un lado, por la combinación de los procesos de depuración seguidos de tratamientos de desinfección por cloración y radiación ultravioleta en la EDAR de Abanilla, así como por el sistema MBR (Reactor Biológico de Membrana) de la EDAR de Calasparra, ambas plantas situadas en la provincia de Murcia. El sistema de depuración y desinfección por cloración y luz ultravioleta presentó altos rendimientos de eliminación de fagos líticos, mientras que su reducción de las cargas víricas totales fue un poco más limitada, dado que probablemente se produce una sustitución por fagos de la propia EDAR, en principio no patógenos para los humanos, que se favorecen principalmente en el reactor biológico. El sistema de filtración MBR presentó un rendimiento de eliminación alto tanto para bacteriófagos líticos como, especialmente, para virus totales, mostrándose como un sistema recomendable para la eliminación efectiva de virus.

Por: Pedro J. Simón Andreu, Director Técnico, ESAMUR1
        Carlos Lardín Mifsut, Técnico Dpto. Explotaciones, ESAMUR1
        Antonio Camacho Gonzalez, Catedrático, ICBIBE2
        Antonio Picazo Mozo, Investigador, ICBIBE2
        Jose Alfredo, Jefe de Planta EDAR Abanilla, Red Control, RED CONTROL3
        Antonio V. Sánchez Betrán, Dtor.Técnico Dpto.Explotaciones, RED CONTROL3

1. ESAMUR (Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de aguas residuales de Murcia), Complejo Espinardo CN-301, Calle Santiago Navarro, 4, 30100 Espinardo, Murcia. Tel: 968.879.520, WEB: www.esamur.com
2. Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva (ICBIBE), Parque Científico de la Universidad de Valencia, Calle del Catedrático José Beltrán Martinez, 2, 46980 Paterna, Valencia. Tel: 963.543.652
3. RED CONTROL, Valencia Parque Tecnológico, Avda. Alexander Gram Bell n9, 46980, PATERNA, Valencia. Tel: 961.366.491, E-mail: explotacion@redcontrol.com, WEB: www.redcontrol.com

En la actualidad, el ensuciamiento de las membranas o “fouling” causado por la adsorción y deposición de sustancias poliméricas extracelulares (EPS) en las membranas es el mayor problema existente en los sistemas de depuración MBR. Por ello se va a aplicar en este estudio la tecnología de la electrocoagulación asociada a la microfiltración, para así reducir el ensuciamiento de las membranas y, como consecuencia, disminuir y optimizar el consumo energético en este sistema.

En este estudio, se va a incorporar a una planta piloto MBR la técnica de la electrocoagulación (EC) con el fin de reducir el “fouling” y, consecuentemente, optimizar el consumo energético. Además, se estudiará el efecto combinado de la electrocoagulación sobre el rendimiento de eliminación de la materia orgánica, nitrógeno total, fósforo total, E.coli y contaminantes emergentes (insecticidas, analgésicos, antiinflamatorios, antiepilépticos, fungicidas, antibióticos y estimulantes).

Por: Pedro J. Simón Andreu, Director Técnico, ESAMUR1
        Carlos Lardín Mifsut, Técnico Dpto. Explotaciones, ESAMUR1
        Antonio V. Sánchez Betrán, Dtor.Técnico Dpto.Explotaciones, RED CONTROL2
        Jorge Morales3, Jefe de Planta EDAR de Santomera, Red Control, RED CONTROL2
        Daniel Prats Rico, Coordinador de Proyectos, IUACA3

1. ESAMUR (Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de aguas residuales de Murcia), Complejo Espinardo CN-301, Calle Santiago Navarro, 4, 30100 Espinardo, Murcia. Tel: 968.879.520, WEB: www.esamur.com
2. Instituto del Agua y las Ciencias Ambientales (IUACA), Universidad de Alicante. Campus de San Vicente del Raspeig, Ap. 99, 03080, Alicante. Tel: 965.903.948, Fax: 965.909.418, WEB: iuaca.ua.es/es/
3. RED CONTROL, Valencia Parque Tecnológico, Avda. Alexander Gram Bell n9, 46980, PATERNA, Valencia. Tel: 961.366.491, E-mail: explotacion@redcontrol.com, WEB: www.redcontrol.com

Se ha estudiado la eficiencia de eliminación en los procesos de depuración de los géneros bacterianos potencialmente patógenos más relevantes en la EDAR de Abanilla (Murcia). La eficiencia en la eliminación de estos géneros potencialmente patógenos se ha estudiado mediante métodos de secuenciación masiva de nueva generación (NGS) de la región V4 del gen ribosómico (16S). Para el proceso global de depuración se observó una eficiencia muy alta en la reducción de géneros bacterianos que incluyen potenciales patógenos o indicadores bacterianos de contaminación fecal, tales como Aeromonas, Arcobacter, Bifidobacterium Corynebacterium, Enterobacter, Enterococcus, Escherichia/Shigella, Faecalibacterium, Serratia, Staphylococcus, Streptococcus, Yersinia, y diversos géneros de la familia Enterobacteriaceae y grupos de Clostridios. Aunque estos altos rendimientos de eliminación se lograron ya desde el decantador tras el tratamiento biológico, los posteriores procesos de desinfección (hipoclorito y ultravioleta) y el tiempo que el efluente permanece en una balsa de riego junto a la EDAR, también contribuyeron a que los rendimientos de eliminación de los microorganismos de los géneros con potenciales patógenos bacterianos lleguen a ser superiores al 99%.

Por: Pedro J. Simón Andreu, Director técnico de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (ESAMUR), Carlos Lardín Mifsut, Técnico de Explotación de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (ESAMUR), Antonio Camacho González, Catedrático de Ecología, Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva, Universitat de València, Antonio Picazo Mozo, Investigador, Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva, Universitat de València, Antonio V. Sánchez Betrán, Director Técnico, RED CONTROL S.L. y José Alfredo López, Jefe planta EDAR Abanilla, RED CONTROL S.L.

Con el presente estudio intentaremos evaluar el efecto de diversos inhibidores de las BSR sobre las bacterias reductoras de sulfatos y causantes de la emanación de H2S y THT (mercaptanos), habituales causantes de olores sépticos. Los inhibidores que se evalúan durante el estudio son los siguientes: Antraquinona, Ditiocarbamato (Thiram), Tiazolín y Molibdato de sodio.

Por: Pedro J. Simón Andreu, Director técnico de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (Esamur), Carlos Lardín Mifsut, Técnico de Explotación de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (Esamur), Antonio V. Sánchez Betrán, Director Técnico, Red Control y
Andrea Llorens Ros, Jefa planta EDAR Beniel, Red Control.

Con el presente trabajo se pretende estudiar la efectividad del tratamiento de efluentes depurados mediante la aplicación de ozono de cara a la eliminación o minimización de la presencia de determinados contaminantes emergentes presentes en dichas aguas. El estudio se ha llevado a cabo sobre el efluente depurado de la EDAR de Abanilla, en Murcia.

Por: Pedro J. Simón Andreu, Director técnico ESAMUR, Carlos Lardín Mifsut, Técnico de Explotación ESAMUR, Antonio V. Sánchez Betrán, Director Técnico RED CONTROL, y Jose Alfredo López, Jefe planta EDAR Abanilla, RED CONTROL

estudio enfocado a verificar el efecto de este proceso sobre fango en exceso proveniente de estaciones depuradoras de aguas residuales. El estudio se ha llevado a cabo sobre muestras de fango de las depuradoras de la Zona Levante de Murcia (EDARs de Abanilla, Beniel, Fortuna y Santomera).

Por: Pedro J. Simón Andreu director técnico de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (Esamur), Carlos Lardín Mifsut técnico de Explotación de la Entidad Regional de Saneamiento y Depuración de Aguas Residuales de Murcia (Esamur), Raquel González Herrero responsable del Área de I+D+i de Red Control y Antonio V. Sánchez Betrán responsable de Explotaciones de Red Control

Se investiga el tratamiento de un agua residual real mediante un sistema de fangos activados con eliminación de fósforo mejorada por vía biológica (EPBR), incorporando la adición de un reactivo/sustrato (propionato sódico) para favorecer la proliferación y estabilidad de la población de bacterias acumuladoras de fosfato (bacterias PAO). Como influente se utilizó el agua de salida de pretratamiento de la EDAR de Beniel (Murcia).

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardín Mifsut, Antonio V. Sánchez Betrán, Raquel González Herrero, Jorge Morales Gómez, José Miguel Gambín Manzano, Marçal Gaitx Altisen
ESAMUR I www.esamur.com •  RED CONTROL I www.redcontrol.com

Se investiga el tratamiento de un agua residual real mediante un sistema de fangos activados con eliminación de fósforo mejorada por vía biológica (EPBR), incorporando la adición de un reactivo/sustrato (propionato sódico) para favorecer la proliferación y estabilidad de la población de bacterias acumuladoras de fosfato (bacterias PAO). Como influente se utilizó el agua de salida de pretratamiento de la EDAR de Beniel (Murcia).

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardín Mifsut, Raquel González Herrero, Antonio V. Sánchez Betrán, Claudia Llosá Llácer, Lucas Benac Vegas
ESAMUR I www.esamur.com •  RED CONTROL I www.redcontrol.com

Con el estudio se pretende observar la presencia de contaminantes emergentes en las distintas etapas de las depuradoras

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardín Mifsut, Raquel González Herrero, Antonio V. Sánchez Betrán, Juan Antonio Vicente González
 ESAMUR I www.esamur.com •  RED CONTROL I www.redcontrol.com

La fotocatálisis solar es una tecnología, incluida dentro del amplio grupo de los conocidos Procesos de Oxidación Avanzada (POAS). Se presentan como una interesante alternativa para eliminar tóxicos no biodegradables y resistentes a tratamientos habituales. Estos proceses se distinguen entre no fotoquímicos y fotoquímicos, en función de que sean o no inducidos por la luz solar. Debido a su alto coste, este campo está cada vez más focalizado en aquellos procesos que pueden aprovechar eficazmente la luz solar, como es el caso de la fotocatálisis solar, tecnología que requiere de un catalizador (en este caso fotocatalizador). En este proyecto, se ha empleado como catalizador TiO2 inmovilizado sobre anillos Raschig. 

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardin Mifsud, D.Prats, Juan Antonio Vicente González, J. Morales

En esta investigación se procede a la puesta en marcha de un sistema anaerobio UASB seguido de un biorreactor de membranas (MBR) para el tratamiento de las aguas residuales en la estación depuradora de aguas residuales (EDAR) de Santomera, Murcia. La estrategia de operación del híbrido fue correcta, ya que en 2 meses tan solo se realizó una limpieza química de membranas. Se han obtenido excelentes resultados de eliminación de materia orgánica, nutrientes y sólidos en suspensión. La producción de biogás ha sido de 0,7 L·d-1 (71% de metano), considerado un buen resultado para haberse obtenido en un piloto alimentado con bajas cargas orgánicas. 

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardin Mifsud, Liuba Domínguez Chabalina, Daniel Prats Rico, Vicente Cases López, Gustavo Prado Álvarez, Antonio Sánchez Betrán, Raquel González Herrero, Juan Antonio Vicente González, Claudia Llosa Llacer

Se investiga el tratamiento de un agua residual real mediante un sistema mixto que combina una unidad de reactores con fango biosoportado sobre esferas de PVA con un reactor de fangos activados actuando como etapa de afino del proceso. Como influente se utilizó el agua de salida de pretratamiento de la EDAR de Beniel (Murcia). El estudio se llevó a cabo durante un periodo ininterrumpido de 26 semanas, analizándose los rendimientos de eliminación en DQO, SS, Nt y Pt del sistema, así como la producción de fangos en exceso. El sistema obtuvo buenos rendimientos depurativos con una producción específica de fango en exceso significativamente inferior al valor de referencia de la EDAR de Beniel (tratamiento mediante aireación prolongada). 

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardin Mifsud, Miguel Ángel Martínez Muro, Juan Antonio Vicente González, Claudia Llosá Llácer

La depuración de aguas residuales con sistemas MBR, aunque novedosos, se están implantando muy rápidamente en las EDAR, siendo ya habituales entre otros procesos de depuración más convencionales. Pese a esta realidad, en muchos aspectos sigue siendo aún una técnica poco conocida, tanto en el comportamiento de las propias membranas, como en el conocimiento de los parámetros operacionales. A este respecto, ESAMUR ha promovido un estudio integral del sistema MBR existente en la EDAR de Calasparra bajo varios aspectos, entre los que resulta muy interesante y llamativo el estudio de las membranas mediante el uso de técnicas de microscopía electrónica, presentándose en este trabajo los resultados obtenidos. 

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardin Mifsud, Miguel Ángel Martínez Muro, Antonio Vicente Sánchez Betrán, Juan Antonio Vicente González, Fernando Martínez Bravo

Water taken from the outlet of a wastewater treatment plant from the South East of Spain has been treated by means of TiO2-based solar photocatalysis. Preliminary analysis showed the presence of significant amounts of nine emerging pollutants (order of magnitude of ng/l): trimethoprim, ofloxacin, enrofloxacin, clarithromycin, acetaminophen, diclofenac, caffeine, thiabendazole and carbamazepine; and trace amounts of another two were detected, namely acetamiprid and erythromycin. Irradiation of the effluent in the presence of TiO2 resulted in a significant removal of all the emerging pollutants , as most of them were detected only at trace amounts after the treatment. In addition to this, percentages of faecal bacteria elimination were close to 100%. 

Por: A. Bernabeu, R.F. Vercher, L. Santos-Juanes, P.J. Simón, C. Lardín, Miguel Ángel Martínez Muro, J.A. Vicente, R. González, C. Llosá, A. Arques, A.M. Amat 

Con el estudio se pretende ver la incidencia del manganeso (Mn II) sobre la actividad metabólica de las bacterias implicadas en los procesos de depuración biológica. Se demuestra su efecto como cofactor enzimático al aumentar la capacidad oxidativa de los microorganismos., y su efecto como desacoplador enzimático al disminuir la producción de fango de los sistemas de depuración biológica. Las herramientas empleadas en el estudio son un respirómetro de laboratorio y una planta piloto de campo de tratamiento de aguas residuales. 

Por: Pedro J. Simón Andreu, Carlos Lardin Mifsud, Miguel Ángel Martínez Muro, Juan Antonio Vicente González, Antonio Vicente Sánchez Betrán, Raquel González Herrero, Claudia Llosá Llácer