Download - FITODEPURACIÓN POR HUMEDALES ARTIFICIALES de depuración de Aragón... · DEFINICIONES • Macrófita: Se dice de cualquier planta visible a simple vista. Se opone a microfita. •

FITODEPURACIÓN POR HUMEDALES

ARTIFICIALES

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

Grupo de Agroenergética

E.T.S. de Ingenieros Agrónomos

Jesús Fernández

FitodepuraciónFitodepuración

FORO DE DEBATE SOBRE LA DEPURACION DEL AGUA EN ARAGÓN

Tercer Bloque:

Depuración convencional en contraste

con los tratamientos extensivos o naturales

Ainsa (Huesca), 27-10-2012

DEPURACIÓN CONVENCIONAL

PRETRATAMIENTO: Eliminación de elementos voluminosos, pesados y flotantes

Desarenado / Desbaste / Separación de grasas e hidrocarburos

TRATAMIENTO PRIMARIO: Eliminación de sólidos en suspensión

Decantación / Coagulación-floculación / Centrifugación

TRATAMIENTO SECUNDARIO: Eliminación de la materia orgánica disuelta

Fangos activos / Lechos bacterianos (filtro percolador) /Biodiscos / /Digestión de fangos

TRATAMIENTO TERCIARIO: Eliminación de nutrientes minerales y agentes patógenos

Precipitación química / Desinfección


SISTEMAS CONVENCIONALES DE DEPURACIÓN Y

SISTEMAS BLANDOS

SISTEMAS CONVENCIONALES

• Construcción en base a

hormigón y acero

• Utiliza energías fósiles

• Aireación forzada

• Adición de productos

químicos

• Elevados costes

construcción y

mantenimiento

• Requiere poca superficie

SISTEMAS BLANDOS

• Construido básicamente en

base a elementos naturales

• Utiliza energías renovables

• Aireación por procesos

naturales

• Bajos costes de construcción

y mantenimiento

• Requiere más superficie de

terreno que el convencional


PROBLEMAS DE LAS PEQUEÑAS E.D.A.R.

DE TECNOLOGÍA CONVENCIONAL

• Fluctuación de caudal

• Falta de personal especializado

• Alto coste relativo de la instalación y

del funcionamiento de la misma


TIPOS DE SISTEMAS “BLANDOS”

Sistemas “Blandos” INTENSIVOS (Requieren poca superficie )

• SISTEMAS EN DESUSO (infiltración en el terreno)

• DE SEDIMENTACIÓN-DIGESTIÓN

• BIOPELÍCULAS

Sistemas “Blandos” EXTENSIVOS (FITOSISTEMAS)

• LAGUNAJES

• VERTIDO AL TERRENO (FILTROS VERDES)

• HUMEDALES


DEFINICIONES

• Macrófita: Se dice de cualquier planta visible a simple vista. Se

opone a microfita.

• Helófitas: Plantas anfibias que arraigan en el suelo sumergido

o encharcado y alargan su eje que asoma en el aire (v.g. en el

género Typha).

Definiciones tomadas del Diccionario de Botánica de Pius Font

Quer, Editorial Labor 1985

• El término macrofita a solas, es muy general; es sinónomo de

"planta superior", siendo las helofitas un subconjunto de éstas.

• Sinónimos de helófitas podrían ser "plantas palustres",

"macrofitas emergentes" o "macrofitas anfibias", pero

necesita llevar el adjetivo que las califique.


HELOFITAS EN UN CANAL DE EFLUENTE DE

DEPURADORA


AERÉNQUIMA DE HOJAS Y TALLO DE

ENEA (Typha latifolia L.)


OXIGENACIÓN NATURAL DE LAS RAICES DE LAS MACROFITAS


ACCIÓN DEPURADORA DE LAS MACROFITAS

ACUÁTICAS

- Sedimentación y retención de sólidos en suspensión

- Oxigenación de la rizosfera

- La rizosfera actúa como soporte de microorganismos

- Destrucción de patógenos

- Absorción de nutrientes minerales

- Absorción de metales pesados

- Detoxificación de compuestos químicos nocivos

(fenoles, glicoles, sales de amonio cuaternario, etc...)


SISTEMAS DE DEPURACIÓN CON HUMEDALES ARTIFICIALES

EMERGENTES EN FLUJO SUPERFICIAL

EMERGENTES EN FLUJO SUBSUPERFICIAL

FLOTANTES EN FLUJO LIBRE

EMERGENTES EN FLUJO LIBRE

Con el manto flotando en la superficie (FMF)

O con el manto semisumergido (FHS)

FMF

FHS


• Economía en la construcción

• Bajo coste de mantenimiento

• Gran cantidad de superficie de soporte

para los microorganismos

• Mantenimiento en el tiempo del poder de

depuración

• Facilidad para la recolección de toda la

biomasa

VENTAJAS DE LOS SISTEMAS FMF Y FHS SOBRE OTROS TIPOS DE

HUMEDALES ARTIFICIALES


• Facilidad en la implantación y en la

formación del tapiz vegetal, que se

realiza sobre el suelo del canal sin agua

• Mayor aporte de oxígeno al agua que se

traduce en una mayor eficiencia en la

depuración

• Mayor cantidad de sustrato arcilloso

para eliminación de fósforo

VENTAJAS DEL SISTEMA FHS SOBRE EL SISTEMA FMF


Agua

bruta

Primera

Plataforma

de canales

Segunda

Plataforma

de canales

Efluente

Esquema general del funcionamiento del

sistema de flujo en canales

Decantador


FORMAS DE CONSEGUIR LA FORMACIÓN DEL TAPIZ

FLOTANTE DE LAS MACROFITAS SOBRE EL AGUA

• Plantación directa sobre un soporte lineal flotante

(Patente inicial sistema FMF)

• Plantación en solera del canal con bajo nivel de agua

y flotación posterior (Sistema FHS)

• Plantación sobre mallas y cestillos flotantes lastrados

(Sistema TTF)


© J FERNANDEZ

© J FERNANDEZ

© J FERNANDEZ

Dificultad de mantener las

plantas erguidas debido al mayor

peso de la parte aérea que las

hace volcarse, debiendo echar

nuevos brotes hasta lograr el

equilibrio e iniciar el crecimiento.

Esto supone dificultad y retraso

en la implantación del tapiz

flotante.

Plantación directa sobre soporte lineal flotante (patente inicial sistema FMF)

Filtro de macrofitas instalado en el Aeropuerto de Madrid-Barajas 1997-2002

UPM en colaboración con AENA


ELEMENTOS DEL SISTEMA TTF

© J FERNANDEZ


FILTRO ESTABLECIDO MEDIANTE EL SISTEMA TTF


Lamina de polietileno

Sobre un geotextil

Superficie y fondo del canal Manto de raices semisumergido

Talos emergentes

de las espadañas

O2

O2


FILTRO ESTABLECIDO POR EL SISTEMA FHS


FILTRO DE FABARA (FHS)

CON LAS PLANTAS ELEVADAS


FILTRO DE FABARA

CANAL DE SALIDA


FILTRO DE FABARA

SALIDA DEL EFLUENTE


NUEVOS DESARROLLOS EN FITODEPURACION DE AGUAS RESIDUALES

Fotobiorreactor laminar para cultivo de microalgas en base a formación

de biofilm desarrollado por la UPM (Patente ES 2 347 515 B2)


http://www.pedz.uni-mannheim.de/daten/edz-bn/gdu/02/waterguide_es.pdf

GUIA DE PROCESOS EXTENSIVOS DE DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES

ADAPTADAS A PEQUEÑAS Y MEDIAS COLECTIVIDADES

Comisión Europea


http://www.epa.gov/owow/wetlands/pdf/Design_Manual2000.pdf

CONSTRUCTED WETLANDS

TREATMENT OF MUNICIPAL WASTEWATERS

Manual de la EPA (Environmental Protection Agency .USA)


Proyecto Europeo (Programa Life) MACROPHYTES. LIFE02 ENV/E/000182.

http://www.fundacionglobalnature.org/macrophytes/Manual%20sobre%20fitodepuracion.htm

MANUAL DE FITODEPURACIÓN


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