Gli sviluppi tecnologici in WWTP "Viveros de la Villa"

MADRID, Spagna 1981-2015

La sfida di Spagna: acqua

La Spagna ha un problema serio di acqua. Nonostante tutti dighe e serbatoi costruiti a partire dagli anni '50, l'acqua potabile è acqua stagnante artificialmente dipendente dalle precipitazioni annuali, il livello delle risorse umane, industriali e agricoli, il consumo di bestiame e capacità di trattamento acqua. Inizialmente, gli impianti di trattamento installati in Spagna eliminate solo la materia organica. Attualmente, come membro dell'Unione Europea e l'UNESCO, la grande sfida degli impianti di trattamento in Spagna è quello di assumere modifiche legislative e adeguare impianti di trattamento e usi dell'acqua.

Riserva della Biosfera Aggiunta al grave problema di approvvigionamento e il trattamento delle acque in Spagna, si verifica anche la necessità di adattare molti degli impianti di trattamento delle acque reflue alla regolamentazione europea degli scarichi (Direttiva 91/271 / CEE) Il bacino del fiume Tajo è Riserva della Biosfera in molte delle sue sezioni, in modo che il fiume versato da impianti di trattamento dell'acqua deve rispettare il quadro giuridico stabilito in inquinanti.

Le direttive europee in materia di acque

Inquinamento idrico

Qualità delle acque destinate al consumo umano

Qualità delle acque per altri usi

Gli scarichi, i valori limite e gli obiettivi di qualità

Bacino Idrografico del fiume Tajo, Spagna

Riserve della Biosfera

Bacino Idrografico del fiume Tajo, Madrid

Riserve della Biosfera

MADRID e Fiume Manzanares

Si trova a nord di Madrid, sulla riva sinistra del fiume Manzanares e tratta le acque reflue provenienti dai distretti di Fuencarral - El Pardo, Chamartin, Tetuan e Moncloa, così come altri comuni come Majadahonda, Las Rozas e Pozuelo de Alarcón, parzialmente o completamente.

EDAR de Viveros de la Villa: Impianto per il Trattamento delle acque reflue

Tratti medio-inferiore del fiume Manzanares

La serie di otto stazioni di depurazione rigenerativa, che si trova nel terminal collezionisti sottobacini del comune di Madrid, consente di eseguire il debug, dal 1984, il 100% delle acque reflue a più di quattro milioni di abitanti della popolazione Madrid e comuni limitrofi.

Iniziazione di funzionamento: 1983 Rimodellamento: 2001 Datti di «EDAR Viveros» WWTP: Progettazione flusso 190 176 m3 / giorno. 1.030.120 abitanti equivalenti.

“Viveros de la Villa” in l’anno 1981

Area di 5,75 ettari

Trattamenti: • acqua • fango • gas

chiarificatore secondaria

Vasca di chiarificatore

primaria

Sgrossatura Stazione Archimedes Screw

Vasca di TRATAMENTO

BIOLOGICO

Cámara de cloración

Costruzione essiccazione dei fanghi

Digestori

controllo Addensante

Gasómetro

Corso di l’acqua “Viveros de la Villa” en el año 1983

Procedura:

• Collector + 4 viti di Archimede • Griglie • Filtro a sabbia • chiarificatore primario • Misuratore di portata • trattamento primario • Clarifier secondaria Clorazione dell'acqua

Linea Fango e Gas

Linea di Fango e Gas

1986: un nuovo impianto è costruito in Viveros de la Villa, lasciando il vecchio impianto per il trattamento di raffinazione:

Opere di Miglioramento WWTP «EDAR Viveros de la Villa"

• Post-ozonizzazione: trattamento con l'ozono alla uscita dell’acqua (processo di chiarificazione) per un portata fino a 5 m³/s.

• Filtrazione attraverso letti di carbone attivo granulare,

con un flusso di fino a 5 m3/s come trattamento aggiunto in precedenza, o come trattamento autonomo stesso.

Opere di Miglioramento WWTP «EDAR Viveros de la Villa"

2001: Espansione delle piante L'impianto di Viveros de la Villa è progettato per lavorare con temperature di 18 ° C, così coagulanti sono ancora necessari come ClFe e ClAl per decantare il fosforo nei mesi invernali. 2007: La gestione dell'impianto passa al Canal de Isabel II. 2009: Aggiunge trattamento terziario, e il nuovo impianto di essiccazione dei fanghi.

qualità dell'acqua di residuo trattato in Viveros de la Villa

Le concentrazioni di contaminanti analizzati per questo bacino sono: • ossigeno disciolto • BOD5, • fosforo • conducibilità • forme di azoto (ammoniaca, nitrati e azoto

organico).

Evoluzione della qualità dell'acqua. EDAR Viveros de la Villa. Eflusso medio: 1m3/s

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e

Direzione dei fiume

Resultati 1999-2008

L'analisi della qualità delle acque correnti del fiume Manzanares riflette i problemi con le concentrazioni di ossigeno disciolto (DO) e ammonio. DO concentrazione è allarmante in alcuni punti del fiume, soprattutto durante gli anni 2001-2006, dove si arriva a incontrare situazioni di anossia a Rivas-sezione. Negli ultimi anni sono stati ridotti situazioni anossia, diventando maggior parte delle misurazioni di OD superiori a 2 mg / l. Tuttavia concentrazioni di ossigeno rimangono tipica di un fiume raggiungere molto elevato inquinamento.

Evoluzione della concentrazione di inquinanti nel profilo longitudinale del Rio Manzanares. 2013

Evoluzione della concentrazione di inquinanti nel profilo longitudinale del Rio Manzanares. 2013

La conducibilità è una misura della capacità di acqua come conduttore di corrente elettrico; dipende dai solidi disciolti. In acque naturali è di solito tra 100 - 1000 μS/cm

ΔEC= 200 μS/cm Aumento deflusso sopra silicati

Evoluzione della concentrazione di inquinanti nel profilo longitudinale del Rio Manzanares. 2013

L'ammonio in acqua naturale è causata del deflusso di escrezioni azoto organici ed inorganici, per riduzione del gas azoto dei microrganismi e scambi gassosi con l'atmosfera. Le fonti non naturali che contribuiscono ammonio ambiente acquatico sono gli scarichi urbani e industriali. In acque naturali, le concentrazioni di ammonio, sono molto basse incontaminati (<0.1 -. 0.2 mg / l) Concentrazioni più elevate possono essere indicativi di inquinamento antropico.

Amonio no ionizado (NH3)

La qualità dell'acqua è tossica e la vita in questo tratto è molto limitata

Evoluzione della concentrazione di inquinanti nel profilo longitudinale del Rio Manzanares. 2013

Lo ione nitrato è un nutriente essenziale per la vita. Le concentrazioni nelle acque incontaminate di solito non supera il 5 mg /L di NO3. Concentrazioni elevate di solito sono indicativi di inquinamento diffuso di origine agricola e zootecnica. L'OMS raccomanda un massimo di 50 mg / l per l'approvvigionamento umana. Alte concentrazioni = Situazioni di eutrofizzazione.

Nitrificazione di ammoniaca a nitrati. Sedimentazione nitrato, dal momento che l'azoto totale è leggermente ridotto

scarico di ammoniaca e nitrati da "Viveros"

Concentrazione media di NH4+ > 25 mg/l, tossico per la vita piscicola dei fiume.

si verifica ancora nitrificazione di ammoniaca, che insieme con lo scarico di nitrati provoca un forte aumento di nitrato misurata

Evoluzione della concentrazione di inquinanti nel profilo longitudinale del Rio Manzanares. 2013

la concentrazione misurata sarebbe 1,5 mg / l. non è elevato, e il processo di mineralizzazione (passo azoto organico in ammoniaca) è dato.

Evoluzione della concentrazione di inquinanti nel profilo longitudinale del Rio Manzanares. 2013

In condizioni naturali il fosforo è un elemento scarso in ambienti acquatici. Alcuni tipi di roccia può essere una fonte naturale di fornitura di fosforo nel deflusso. Tra le possibili forme in cui il fosforo può essere trovato in forma solubile, il più importante è il fosfato (PO4

3-) come è facilmente assimilato dalle piante, e quindi è un fattore importante, insieme alla I processi di eutrofizzazione di azoto.

el vertido de Viveros tiene altas concentraciones de fósforo..

Processi di riduzione N e P Frazione sedimentabili:

Durante le fasi di sedimentazione dei fanghi primaria e secondaria circa il 20 al 30% della concentrazione di N. Solo una piccola frazione dei fosfati (principalmente di origine organica) è precipitable. Questa frazione è solitamente stimato tra il 5 e il 15% del totale. In una prima stima, si considera il 10% come fair value. Dopo questi due processi (deposizione e chiarificazione), rimanere in acqua presente: – Urea (ammoniaca, NH3) – Presenza nitrificazione di ossigeno durante il trattamento

dei fanghi. – nitrati – Fosforo.

Il Azoto

In chimica dell'acqua, composti azotati, NH4 +, NO2-, NO3- e azoto organico, rappresentano un ruolo molto importante in quanto sono quelli veramente responsabili della crescita di organismi vegetali e animali nell'ambiente acquatico. • In condizioni normali, composti azotati acqua

provengono principalmente dalla degradazione di materia organica morta, a sua volta assorbito dall'atmosfera per il metabolismo.

• In termini di ambiente alterato, apporti di azoto supplementari provengono principalmente da rifiuti urbani e di alcuni impianti industriali, nonché il crescente uso di fertilizzanti e pesticidi in agricoltura.

L'azoto nell'ambiente acquatico può esistere in quattro modi diversi: • Azoto organico. • Azoto ammoniacale. • Compound nitrito. • Composti come nitrati. In un acque reflue non trattate sono presenti i primi due. Decomposizione da batteri trasforma facilmente azoto organico in ammoniaca in quantità relativa di ammoniaca presente è indicativa dell'età del refluo. In natura, e in presenza di 02, l'azoto ammoniacale viene trasformato in nitrito e il nitrato di rapidamente, che è la forma ossidata di azoto trovato in acqua.

Il Azoto

Azoto KJELDAHL Nel trattamento delle acque reflue urbane concetto Kjeldahl azoto, viene utilizzato totale di ammoniaca organica e. Dovrebbe essere tra 40-60 mg / l, proveniente rappresentare quinto BOD. L'azoto totale Kjeldahl è un indicatore utilizzato in ingegneria ambientale. Riflette la quantità totale di azoto nell'acqua testato, quantità di azoto organico in varie forme (proteine e acidi nucleici in vari stati di degrado, urea, ammine, ecc) e lo ione ammonio NH4 +. È un parametro importante negli impianti di depurazione (WWTP) e misurando azoto totale capace di essere nitrificazione a nitrito e nitrato e poi e se, denitrificato di azoto. Include non quindi nitrati o nitriti.

Alti livelli di azoto nell'acqua producono due problemi principali: - eutrofizzazione dell'acqua (aumento del livello di concentrazione di N) per evitare la putrefazione decomposizione di acqua in massa di alghe in bacini e dighe. - La diminuzione della concentrazione di ossigeno da elevate concentrazioni di azoto. Entrambi modo Nitrati Nitriti.

Problema ambientale

Límites de Nitrógeno • Per conoscere la qualità delle acque, sono i migliori indicatori del

contenuto di ammoniaca, sostanza organica, batteri e nitriti. La normativa spagnola considera come ammoniaca indesiderato in acqua e impostato valore indicativo qualità dei componenti 0,05 mg / l, e come valore limite tollerabile 0,5 mg / l.

• Per quanto riguarda i nitrati, 7/15/80 direttiva comunitaria stabilisce un livello guida di 25 mg / L e una concentrazione massima ammissibile di 50 mg / l.

Fosforo Si stima che l'85% del fosforo nell'ambiente proviene dalla rete di collettori, assumendo un adeguato standard di vita con tutti i servizi igienici. Questa frazione viene da rifiuti umani e detergenti. Agricoltura è la causa del restante 15%, con la sua relativamente piccola influenza perché, diversamente dal caso di nitrati, fosforo viene assorbito e immagazzinato bene nel terreno. Fosforo appare come fosfato nei seguenti modi: • Ortofosfati solubili: Highly precipitable può procedere

direttamente scarichi o il risultato di un deterioramento del processo di trattamento dei polifosfati organiche o inorganiche.

• Polifosfati: organici o inorganici, che possono ben degradare in ortofosfati, o restare inerte. A sua volta può essere in soluzione o in sospensione molto sedimentabile.

CONTENUTO DI FOSFORO IN ACQUA TRATTATA. La massa di fosforo presenti nell'acqua trattata è nativo per l'acqua grezza deducendo la frazione fanghi integrato e "realmente" estratto dalla pianta di trattamento. Per raggiungere l'acqua trattata una concentrazione di 1-2 mg/L di P, è necessario ricorrere ad un trattamento speciale, che è un componente del processo noto come trattamento terziario. Questo trattamento terziario può essere effettuata: a) per precipitazione chimica. b) Per un extra-assimilazione del fosforo in fanghi attivi. c) Per una precipitazione chimica combinata e procedura extra-assimilazione

Fosforo

Prima del 2008, il dumping del «Viveros" ha alte concentrazioni di fosforo. Invece, un cambiamento di trattamento riduce questi valori di scarico, vedendo riflessa in una diminuzione delle concentrazioni misurate alla fine del grafico.

2009 Entra in vigore il PLAN HIDROLÓGICO del TAJO (PHT)

• Il PHT richiede la riduzione dei nutrienti per tutti gli scarichi a verificarsi nella sua area di influenza, insieme con l'impegno del Comune di Madrid per la qualità delle acque del fiume Manzanares, sono stati eseguiti studi precedenti ed elaborare un progetto per adattare il ERAR Viveros de la Villa a queste nuove norme. L'adeguatezza di queste strutture si aggiunge alle azioni già attuate negli ultimi anni per raggiungere un buono stato ecologico delle acque del fiume Manzanares, che aiuteranno la posizione della città di Madrid in una posizione di rilievo nella gestione delle risorse idriche e di protezione Ambiente. Questo progetto ha un piano di investimenti di € 9.061.144 ed è anche co-finanziato dal 80% dal Fondo di coesione europea.

2012: • Trattamento primario e secondario con mezzi biologici. • Trattamento terziario per filtrazione con letto di sabbia per il vostro speciale

versare il letto del fiume Manzanares nel suo tratto urbano. • Nutrienti trattamento di riduzione (fosforo e azoto) con mezzi biologici • Ulteriori trattamento del fosforo da mezzi chimici mediante aggiunta di

cloruro ferrico. (Aumento Volume di fanghi) • I servizi aggiuntivi per la produzione di acqua bonificata:

– decantazione, – Filtrazione e – microfiltrazione aggiuntive – Disinfezione UV.

• Trattamento dei fanghi Spostamento a EDAR Sud

Nuovi adattamenti EDAR de “Viveros de la Villa”

2011 EDAR Viveros de la Villa

Piani di rimodellamento de EDAR Viveros de la Villa

Chiarificatori secondari e reattori biologici

Area Trattamento Terziario • Camere di miscelamento • Camere flocculazione • Filtri sabbia

Clorazione Zone (Fase 1) Flusso area di misurazione delle acque trattate nel fiume e il flusso di regolazione trattamento terziario (fase 2)

FASE 1 de la EDAR

FASE 2 de la EDAR

Parametri 2010 2012

Portata media di disegno 2,2 m3/s Portata media de intrata alle pianta 31.052.939 m3/año 23.323.465 m3/año DBO5 uscita 5,9 mg/l 20 mg/l SS uscita 7,5 mg/l 20 mg/l Fosforo uscita 0,6 mg/l 0,4 mg/l Produzione anuale de fanghi: 28.658 t/año 23.221 t/año Produzione di biogás. 3.067.308 m3/año 4.101.868 m3

Produzione anuale di energia: 6.006.453 kWh/año 8.389.441 kWh Produzione di acqua riciclata per l'irrigazione di parchi e giardini

823.771 m3/año 1.332.233 m3/año

Resultati di Plan Hidrológico del Tajo

2015

• Finine le opere di adatazione della EDAR • Aggiungere un collettori di Stormwater • Raggiungere standard di qualità dell'acqua stabiliti dalle normative

europee in materia di Riserve della Biosfera

EJE VERTIDO Tratamiento P (mg/L) DBO5 (mg/L) NH4 (mg/L)

Río Manzanares EDAR VIVEROS

TERCIARIO (i) 0,450 6,000 6,000

Previsione dei Plan Hidrológico del Tajo

Referenzie: • Un sistema de saneamiento para Madrid. Félix Cristóbal Sánchez. Informes

de la Construcción, Vol. 37, n.o 378, marzo, 1986. • INFRAESTRUCTURAS DE SANEAMIENTO DE LA. COMUNIDAD DE MADRID.

Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) del Canal de Isabel II • Estación Depuradoras de Aguas Residuales de Viveros de la Villa en

Madrid. Rafael Busto Suárez. Revista de Obras Publicas. (Nov- Dic 1981). Pag: 765-771.

• MEMORIA ACTIVIDADES AÑO 2012. Comunidad de Madrid. • REDACCION DEL ANTEPROYECTO DE ADECUACIÓN Y MEJORA DE LA

ESTACION REGENERADORA DE AGUAS RESIDUALES DE VIVEROS DE LA VILLA (MADRID). AYUNTAMIENTO DE MADRID – Área de Gobierno de Medio Ambiente

• WEBS: – http://www.iiama.upv.es/integrame/resultados.html#resul22 – http://www.chtajo.es/Informacion%20Ciudadano/PlanificacionHidrologica/Do

cuments/PPPMPEDHT/PHT-PP-ProgramaMedidas.pdf