Estudio comparativo del consumo energético y huella de carbono producida por la depuración de aguas residuales mediante EDAR frente a la utilización de humedales artificiales, en la cuenca de Carraixet, València España

Coca, Angelica Lucia Buitrago

http://hdl.handle.net/10400.8/7742

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Estudio comparativo HC y consumos energéticos EDAR Vs Humendales Artificiales.pdf		4.47 MB	Adobe PDF	Download

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Authors

Coca, Angelica Lucia Buitrago

Advisor(s)

Mourato, Sandra de Jesus Martins

Abstract(s)

El presente trabajo se centra en la valoración del consumo energético de la depuración de aguas residuales mediante dos propuestas, las EDAR convencionales, y por otra parte soluciones basadas en la naturaleza como son los humedales artificiales. No obstante, se contextualizó la temática de la depuración de aguas dentro del territorio, de manera que además de los aspectos estrictamente energéticos, se ha valorado que en la depuración de las aguas residuales hay también otros aspectos que tienen relevancia ecológica y que merecen consideración. Así la depuración mediante humedales artificiales constituye una alternativa a las EDAR, que además mejora la biodiversidad y contribuya con la fijación de Carbono. Este estudio se ha realizado en poblaciones de la zona norte de València, en el entorno territorial del Barranco de Carraixet, que es una rambla mediterránea de curso intermitente en un territorio, con una intensa actividad agrícola. El estudio se centró en la depuración de las aguas residuales de las poblaciones de Bétera, Moncada del área metropolitana de València. En la selección de las poblaciones se consideró que existieran redes de colectores de recogida de aguas residuales hasta las depuradoras. Se compararon los consumos energéticos de la depuración de las aguas residuales para un habitante equivalente de estas localidades, mediante las EDAR actuales y por medio de la propuesta de depuración mediante humedales artificiales proyectados en los puntos de producción del agua residual. En la actualidad, de manera prácticamente generalizada, el tratamiento de agua residual es realizado mediante EDAR, tanto en municipios pequeños como grandes. Las necesidades energéticas anuales de la red de suministro para el tratamiento con EDAR fueron evaluados teniendo en cuenta los consumos de la planta y los consumos de las estaciones de bombeo de agua residual – EBAR. Los resultados del consumo energético de la red para Moncada fueron entre 12 kWh/hab eq año y 15,5 kWh/hab eq año, siendo que en Bétera el consumo es entre 31,1 kWh/hab eq año a 29,7 kWh/hab eq año. En relación al consumo total considerado como la energía de suministro por la red y por los mecanismos de producción como lo son cogeneración en la EDAR Cuenca del Carraixet y placas solares en la EDAR Bétera los resultados son entre 32,3 kWh/hab eq año y 28,9 kWh/hab eq año en los núcleos de Moncada y 33,6 kWh/hab eq año a 35 kWh/hab eq año en Bétera. La propuesta alternativa a las EDAR fue la de sistemas de humedales artificiales de tipo Francés para los Municipios de Moncada y Bétera en zonas urbanas que se encuentran conectadas a las depuradoras mediante sistemas de colectores con bombeos. La exigencia energética para el funcionamiento de HAFSsV Francés es básicamente la necesaria para el sistema de bombeo, para el que se calculó un consumo anual entre 0,1 kWh/hab eq año hasta 1,6 kWh/hab eq año en los diferentes humedales. A partir de la energía necesaria en la depuración, la huella de Carbono depende del factor de emisión de la comercializadora que suministra la energía. Para el caso de tratamiento mediante EDAR se calcula un total de 227,1 ton CO2/año para el conjunto de núcleos poblacionales estudiados y 0,84 kg CO2/año para el sistema de humedales en caso de ser suministrados por la misma comercializadora de electricidad para el bombeo. Los humedales artificiales seleccionados son de tipo Francés, dado que en su sistema no se implementa tanque Imhoff para el tratamiento primario el cual genera emisiones de gases de efecto invernadero, lo que permite que este tipo de humedales actúe como sumidero de Carbono. Este trabajo constituye una reflexión sobre el hecho de que implementar un sistema de humedales artificiales a lo largo de la cuenca del Barranco del Carraixet para los diversos núcleos de población contribuiría a mejorar ecológicamente este entorno territorial de diversas maneras: - El tratamiento de aguas residuales mediante humedales artificiales permitiría la depuración in situ, con menores costes energéticos. - No sería necesario construir sistemas de colectores. - Permitiría la reutilización in situ del agua regenerada y/o verterla al cauce del barranco para su renaturalización. - Los propios humedales artificiales construidos como la revegetación en el barranco incrementarían la fijación de carbono y mejorarían la biodiversidad y adicionalmente favorecería el papel de corredor ecológico del barranco en un territorio en el que es el único ecosistema natural que queda.