Vertidos tóxicos al río Guadiamar: propuestas técnicas para su corrección

Inmediatamente de producirse el vertido tóxico al río Guadiamar, el Grupo T.A.R. se lanzó sin pensarlo dos veces a la búsqueda de soluciones técnicas a un panorama desolador y de efectos desconocidos, todos ellos amenazantes. El ácido “se comía el suelo inundado” por la riada, el agua retenida en Entremuros a pH 3, y con un enorme contenido de metales pesados, ocupaba una extensión de kilómetros. Nos hundimos en el agua hasta el cuello, y cuando nos cubría cogimos la barca, metimos el río a pedazos en nuestro laboratorio, para trabajar todas las hipótesis, ensayar todas las posibilidades. Peleando con la realidad le sacamos datos al Guadiamar, diseñamos actuaciones, poniéndole ingeniería a cuantas hipótesis nos planteaba la situación. En primera fila observamos las mejores actuaciones que nadie diseñó. El propio río, activando sus defensas naturales, mejoró la calidad del agua retenida en el dique de Entremuros subiendo el pH y precipitando los metales pesados. Los mecanismos de entrada de los metales pesados en la cadena trófica parecían ser lentos, dando tiempo a que la retirada de los lodos tóxicos llevada a cabo por la Administración fuera eficaz y diera tiempo a realizar tanto esfuerzo. Aunque el Guadiamar ha trabajado muy duro en su propia recuperación, con su ayuda hemos elaborado una gran cantidad de propuestas técnicas; unas para actuaciones de emergencia, otras a corto, medio y largo plazo. También hemos dado forma a un Plan frente a las previsibles avenidas de este primer otoño después del vertido. Nuestro objetivo ha sido poner a disposición soluciones preparadas para todo tipo de problemas, en primera o en segunda instancia. Prevenir no solo una o dos contingencias, se ha tratado de estar preparado para la mayor cantidad de eventualidades posibles. Por ello algunas serán utilizables, otras estarán en reserva, y muchas irían al cajón de los papeles. Pero ahí están por si acaso. Este libro recoge los trabajos de campo, los ensayos de laboratorio y la ingeniería desarrollada en los primeros cuatro meses. Durante el siguiente preparamos la edición del mismo, mientras, en paralelo, continuábamos en el trabajo experimental y el diseño. Cuando se cumpla el quinto mes, el 25 de Septiembre de 1998, lo presentaremos, ciento cincuenta días después... Con la financiación de la Diputación de Sevilla hemos preparado la primera edición en formato CD Rom e Internet, con muy poco coste para acceder a su contenido. En poco tiempo saldrá la edición en papel, con la misma financiación que la primera. Nos gustaría que este documento fuera entendido como lo que es, en nuestra opinión, una llamada urgente al debate de las ideas. Tratamos de ofrecer la información necesaria y el foro donde recoger las propuestas que seguramente muchos pueden aportar sin saber como transmitir sus experiencias. El Grupo de Tratamiento de Aguas Residuales (T.A.R.) abre con este libro la MESA DE DISCUSIÓN, para buscar un poco de luz, avanzar en las soluciones técnicas a la inmensa tarea de recuperar el río Guadiamar. El libro presenta lagunas, unas por la enorme prisa, otra por falta de datos, muchas por nuestra escasez de conocimientos. Dicen en España que “lo mejor es enemigo de lo bueno”...,y nos gustaría recoger ideas hoy mejor que mañana, que podría ser tarde. Nos comprometemos a seguir trabajando en soluciones técnicas, innovaciones tecnológicas e investigación aplicada a la recuperación del Guadiamar, a conocer lo ocurrido y su remedio. Nos comprometemos a publicar de la misma forma los resultados obtenidos, de manera que la discusión y el debate sigan siempre abiertos. El grupo T.A.R. podría ser un punto de intercambio de conocimientos universal, abierto, respetuoso y tolerante, universitario en definitiva, y por tanto útil en el cumplimiento de sus obligaciones. La primera necesidad de responder urgentemente, está dando paso a unas actuaciones programadas, a medida de los efectos de las correcciones introducidas. Deben instaurarse políticas de prevención y nuevas actuaciones para recuperar el Guadiamar, mejorar urgentemente las condiciones del entorno. Aprender de las soluciones adoptadas y generar mejores prácticas, puede ser una buena conclusión del trabajo realizado por tanta gente. Lo que empezó siendo una carrera de velocidad se nos convierte en un maratón, ya no hay que correr explosivamente, hay que mantener un ritmo en la carrera; hay que persistir en el esfuerzo todos los días durante mucho tiempo. Este nuevo desafío sigue siendo duro y difícil. Podéis contar con el Grupo T.A.R. para recorrer el duro camino de la Recuperación

Determinación de la actividad biológica aerobia. Aplicación en procesos de depuración de aguas residuales urbanas e industriales

Los objetivos planteados en el presente proyecto de investigación han sido: 1,- Selección, puesta a punto, adaptación al proceso industrial de fangos activos y validación de una serie de determinación de la actividad biológica aerobia. 2,- Empleo de losmedios de actividad como apoyo en la determinación de las concentraciones de agentes oxidantes aplicados en el reactor biológico con efectos anti.bulking. 3,- Aplicación de la actividad biológica y de los estudios de observación microscópica en la fase de puesta en marcha y control de un reactor de fangos activados. 4,- Desarrollo y estudio práctico de la validez de técnicas de observación del fango activad

Tratamiento biológico de aguas residuales. II Eliminación de nutrientes

Artículo original escaneado para el Repositorio (archivo delegado)El tratamiento biológico convencional de aguas residuales está dirigido habitualmente a la biodegradación de la materia orgánica. Sin embargo, en algunos casos se requiere que la concentración de nitrógeno y fósforo en el efluente de la estación de tratamiento sea baja. En este trabajo se describe la eliminación biológica de nitrógeno y fósforo, destacando la biodiversidad, específica y metabólica, y las interacciones entre microorganismosBiological wastewater treatment. II.Nutrient elimination. Most biological wastewater processes are designed for carbonaceous compounds removal. In some cases, nutrient removal is required. In this work, biodiversity and microbial interactions of nitrogen and phosphorus removal are described

Tratamiento biológico de aguas residuales. I Eliminación de carbono orgánico

En las últimas décadas se han desarrollado una gran variedad de procesos físicos, químicos y biológicos para el tratamiento de aguas residuales. Los tratamientos biológicos son preferidos siempre que sea posible, ya que tienen mayores rendimientos con menores costes económicos de explotación y mantenimiento, y destruyen completamente los contaminantes, transformandolos en sustancias inocuas. Según sea el tipo de compuesto a eliminar, podemos distinguir tratamientos biológicos que eliminan compuestos carbonados, compuestos nitrogenados o fosforo. En este trabajo se describe la eliminación biológica de carbono orgánico, destacando la biodiversidad, específica y metabólica, y las interacciones entre microorganismosBiological watewater treatment. Over the last years, many physical, chemical and biological processes for wastewater treatment have been developed. Biological wastewater treatment is the most widely used because of the less economic cost of investment and management. According to the type of wastewater contaminant, biological treatment can be classified in carbon, nitrogen and phosphorus removal. In this work, biodiversity and microbial interactions of carbonaceous compounds biodegradation are described

Determinación de la biomasa en procesos biológicos.I Métodos directos e indirectos

Artículo original escaneado para el Repositorio (archivo delegado)La determinación de la biomasa es uno de los problemas que se presenta en muchos procesos biológicos. Existen diversos métodos, directos e indirectos, que se han desarrollado usando técnicas físicas y bioquímicas. En este trabajo se describen algunos de ellos, destacando sus ventajas e inconvenientes.Determining biomass in biological processes. Direct and indirect methods. Evaluation of biomass concentration is an important problem encountered in many microbial and other bioprocesses . Many direct and indirect methods have been developed using physical and biochemical techniques. In this work various methods are discussed taking into the consideration their practical irnportance, usefulness and constra ins in application.Ministerio de Educación y Cultura, Dirección General de Investigación Científica y Técnica IN92-D28480461 y IN92-D2859866

Determinación de la biomasa en procesos biológicos.II Métodos aplicados al tratamiento biológico de aguas residuales

Artículo original escaneado para el Repositorio (archivo delegado)La concentración y la actividad de la biomasa son dos parámetros de gran importancia para el diseño y control de los procesos biológicos. En la depuración biológica de aguas residuales, la determinación del peso seco es una medida muy usada para la caracterización de la biomasa. Sin embargo, este parámetro no es suficiente para describir la actividad bilológica. Son necesarios, por tanto, otros métodos analíticos para una mayor comprensión del estado fisiológico de la biomasa. En este trabajo se realiza una revisión de los métodos más comunes aplicados al tratamiento biológico de aguas residuales, así como de las técnicas a nalíticas más avanzadas.Determining biomass in biological processes. II.Methods for wastewater biological treatment. Biomass concentration and activity are two important parameters for the successful design and control of biological processes in wastewater treatment. Widely used parameter for biomass characterization is dry weight concentration. This parameter is, however, not sufficient to describe biomass activity. Improved analytical methods are needed in order to understand the physiological behavior of the biomass. In this work, conventional and advanced analytical methods for biomass determination in wastewater treatment are reviewed.Ministerio de Educación y Cultura, Dirección General de Investigación Científica y Técnica IN92-D28480461 y IN92-D2859866

Bioindicadores en los reactores de fangos activados en la EDAR Guadalete : técnica para controlar su funcionamiento

Artículo original escaneado para el Repositorio (archivo delegado)La bioindicación, técnica basada en la observación microscópica del fango activo, es una herramienta útil para el control de los procesos de depuración biológica. Se pretende demostrar la efectividad de esta técnica mediante su aplicación en el estudio de un sistema de fangos activados estable, sin cambios bruscos en sus parámetros operacionales. Algunos de los microorganismos observados servirán de indicadores del estado del proceso y de la calidad del efluente.Bioindicators in the activated sluge reactors in the Guadalete Waste Water Plant. The bioindication, the technique based on the microscopic observations on the activated sluge, is a useful tool to control the biologic depuration process. The affectivity of this technique can be shown through its application in the of a stable activated sluge process, which doesn’t show strong changes in its operational parameters. Some of the observed microorganisms will be used like indicators of the process and the quality of the effluent

Aplicación de permanganato potásico en sistemas de tratamiento integrado químico-biológico en las aguas residuales de la industria agrícola : aplicación a la depuración de vinazas de vino con alta carga orgánica

Artículo original escaneado para el Repositorio (archivo delegado)En el presente estudio se analiza la aplicabilidad de un esquema de tratamiento basado en la combinación de digestión biológica anaerobia y oxidación química con permanganato potásico, en la depuración de vinazas de vino con alta carga orgánica. Para la digestión biológica del residuo, se operó en semicontinuo con un reactor anaerobio de mezcla completa de 1 litro de capacidad y a la temperatura de 35º C, consiguiéndose unos rendimientos de depuración del 65% y del 78% en la eliminación de DQO y DBO₅, respectivamente. La fase de digestión biológica contribuyó con un 82,27% a la eficacia depuradora global del sistema. La oxidación química posterior del efluente de la digestión biológica utilizando permanganato potásico Aquox® consiguió disminuir la DQO residual en aproximadamente un 40% más, aunque sólo contribuyó con un 17,73% al rendimiento de depuración global. No obstante, el tratamiento químico a dosis de hasta 35 mg / l de oxidante aumentó significativamente, el nivel de biodegradabilidad del efluente en relación al residuo original. Los resultados demostraron la viabilidad del esquema de tratamiento analizado y permitieron obtener una valoración positiva del KMnO₄ como método de afino para su aplicación en el tratamiento integrado de vinazas de vino en alta carga orgánica.Use of potassium permanganate integrated chemical-biological treatment schmes o] wastewaters from agricultural industry. Present study assesses the applicability Of a treatement scheme based on the combination of anaerobic biological digestion and chemical oxidation by potassium permanganate, in the purification of winery wastewaters. Biological digestion, performed using an experimental l -liter reactor that operated discontinuously with completely mixed input and a mesophilic regime (35°C), removed 65% and 78% of' water COD and BOD, and contributed 82,27% to the system global efficiency. Further chemical oxidation of effluent by Aquox®-potassium permanganate eliminated 40% of residual COD, although contributed only 17,73 % to global purification efficiency . However, effluent chemical oxidation at a dosage of 35 mg KMnO₄ / L significantly increased effluent biodegradability. Results demonstrated the feasibility of analyzed working scheme and provided a positive valuation on the use of KMnO₄ in the treatment of winery wastewaters.Ministerio de Educación y Cultura, Dirección General de Investigación Científica y Técnica IN92-D28480461 y IN92-D2888433

Propuesta de Plan de avenidas para el control de los efectos de vertidos tóxicos accidentales al cauce del río Guadiamar

El 25 de abril del pasado año, la rotura de una balsa de decantación propiedad de la empresa sueca Boliden Apirsa, S. L., situada en la zona minera de Aznalcóllar (Sevilla) y utilizada para el almacenamiento de residuos procedentes de las labores de tratamiento de piritas, provocaba el vertido de unos cinco hectómetros cúbicos de lodos tóxicos y agua ácida al cauce del río Guadiamar. De ellos, casi 3 millones de metros cúbicos de agua, permanecieron retenidos durante meses en la zona conocida como Entremuros del Guadiamar, sección del cauce situada en los límites del Parque Nacional de Doñana, que fue acondicionada de manera improvisada para frenar la avalancha de agua y lodo tóxico que balaba por el río. La mayoría de los estudios llevados a cabo después del accidente se centraron en la zona de Entremuros y tuvieron como objetivo esencial encontrar un método eficaz para elevar el pH del agua retenida y reducir las concentraciones de metales pesados en disolución (Fe, Mn, Zn, Cd, Pb, Hg, As...) hasta valores situados por debajo de los límites, para vertidos a cauces recogidos en el Anexo IV del Reglamento del Dominio Hidráulico (Ley 29/1985, de 2 de agosto, de Aguas). (Medialdea et al. 1999, García Mediavilla et al. en prensa, Montes et al. en prensa). Sin embargo, han sido escasas la referencias aparecidas en la literatura técnica o en la prensa común acerca de la necesidad de acometer, además de acciones puntuales encaminadas a la mitigación de los efectos inmediatos del vertido, otras destinadas a la prevención de accidentes del mismo tipo que puedan tener lugar en el futuro. Entre las medidas de carácter preventivo que deberían ser tomadas por las diferentes administraciones públicas encargadas de la gestión del río Guadiamar, una de las más importantes es sin duda la puesta en marcha de un Plan de Avenidas que permita conocer exhaustivamente la hidrología del río, a fin de poder prever posibles anomalías futuras en el comportamiento del cauce y afrontar con garantías su recuperación. En el presente trabajo se describe de manera concisa la propuesta de Plan de Avenidas elaborado por el Grupo de Tratamiento de Aguas Residuales de la Escuela Universitaria Politécnica de Sevilla, en el marco del conjunto de estudios llevados a cabo por dicho equipo de investigación con el objeto de comprender el alcance de los efectos del vertido y corregirlos con vistas a la prevención de futuros desastres parecidos. El mencionado Plan incluye una serie de actuaciones que han de ser acometidas por separado en el río Guadiamar, y que conciernen al acondicionamiento del propio cauce y de los terrenos adyacentes que fueron afectados por el vertido tóxico de las minas de Aznalcóllar: - Control de las avenidas propiamente dicho. - Control en continuo del caudal de avenida y de la calidad del agua. - Estabilización de los suelos afectados por contaminación mediante tratamiento químico. - Estabilización de los suelos libres de contaminación mediante tratamiento biológico. - lncremento de la sedimentación natural en la zona de Entremuros