Una de las tecnologías que posibilitan la reutilización de agua que están más en auge en nuestro país son los Reactores Biológicos de Membranas (MBR) o también conocidos como Bioreactores de Membranas.
Desde que se construyera hace menos de 20 años la primera instalación MBR en nuestro país hasta ahora, tanto el número de plantas de tratamiento como la capacidad de tratamiento que tienen éstas, ha vivido un importante crecimiento. Esto es debido principalmente a la calidad del agua obtenida, que permite la reutilización directa para todos los usos contemplados en la legislación de reutilización española (Real Decreto 1620/2007), así como para su vertido en zonas de alta sensibilidad ambiental y que requieren de alta calidad, como son las zonas de captación de agua potable o ríos de alto valor ecológico, o con algún tipo de protección como los humedales.
Otra de sus principales ventajas es que se trata de un sistema de tratamiento muy compacto, y que por lo tanto permite la depuración en lugares donde se cuenta con un espacio limitado, así como su implementación en remodelaciones de EDAR ya en funcionamiento que necesitan ampliar su capacidad o la calidad de sus efluentes.
También resulta destacable, en comparación con otros sistemas convencionales, la flexibilidad de sus configuraciones, su estabilidad y la eliminación en los problemas asociados a la sedimentación de los lodos, ya que los MBR permiten operar a edades de fango de 40 días o superiores, lo que permite reducir la producción de fango hasta en un 40%, y por tanto, una reducción en los costes de operación asociados a este aspecto.
Cómo funcionan los Reactores Biológicos de Membranas (MBR)
Los Reactores Biológicos de Membranas (MBR) combinan en una misma fase los procesos biológicos y la tecnología de membranas, por lo tanto es un tratamiento de depuración de fangos activos donde el decantador secundario es sustituido por un sistema de membranas.
Los MBR están compuestos por dos partes principales:
- La unidad biológica responsable de la degradación de los compuestos presentes en el agua residual.
- El módulo de la membrana encargado de llevar a cabo la separación física del agua con los contaminantes.
Por su parte, el módulo de la membrana, según su configuración, puede ser de dos tipos:
- Sumergido: las membranas se sitúan dentro del reactor biológico.
- Externo: el contenido de reactor biológico se bombea hacia el módulo de membranas que se ubica a continuación.
En cuanto a los tipos de membranas que se utilizan en los MBR son de Micro-Filtración o de Ultra-Filtración. Este tipo de membranas no retienen sales, nitrógeno, fósforo ni la mayoría de los contaminantes emergentes como lo hacen otras tecnologías de membranas, por lo que posteriormente puede necesitarse también un tratamiento de membranas de ósmosis inversa o de electrodiálisis para proporcionar un tratamiento complementario de desinfección de barrera, antes del tratamiento de desinfección de mantenimiento, necesario para desactivar o destruir los microrganismos patógenos.
En cuanto al material de las membrana en los MBR los más utilizados son poliméricos o cerámicos. Las membranas se colocan en módulos que pueden tener diferentes configuraciones siendo las más habituales membranas de placa plana, membranas de fibra hueca y membranas tubulares.
Reactores Biológicos de Membranas (MBR) en España
La primera planta de tratamiento de aguas residuales con Reactores Biológicos de Membranas (MBR) en nuestro país se instaló en Lanzarote en el año 2002. En la actualidad esta tecnología está instalada en más de 60 EDAR, algunas de ellas de gran capacidad como son la EDAR de Gavá-Viladecans (una línea MBR de 32.000 m3/día), EDAR de Sabadell-Riu Sec (35.000 m³/día) o San Pedro del Pinatar (20.000 m3/día).
En España los MBR más habituales para el tratamiento de aguas residuales municipales son los de sistema de membranas sumergidas de fibra hueca y de placa plana. Y los principales usos de sus caudales son medioambientales, seguidos de riego agrario y uso recreativo.
Las innovaciones que esta tecnología de membranas ha experimentado en las últimas décadas, mejorando la eficiencia energética, y sobre todo los sistemas de control para evitar el ensuciamiento de las membranas y su automatización, han sido claves para que se convierta en una tecnología competitiva en relación a otros tratamientos terciarios convencionales, que hacen posible el tratamiento de aguas residuales, tanto municipales como industriales, para su posterior reutilización.
Estos más de 15 años de experiencia en la explotación de este tipo de plantas con tecnología MBR en España han demostrado que se trata de un sistema de tratamiento de depuración cada vez más habitual, con la gran ventaja de que permite obtener un agua de alta calidad y constante, y todo apunta a que esta tecnología continuará penetrando a buen ritmo en el mercado del tratamiento para reutilización de agua, tanto en nuestro país, como en el resto del mundo.
Alejandro Zarzuela López
