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viernes, 4 de marzo de 2011

Potabilizadora de Casablanca (Zaragoza)

Visita a la Potabilizadora de Casablanca (3 de marzo de 2011).
CC Ayto Zaragoza
Las centrales potabilizadoras captan el agua bruta (no potable) de rios, embalses, canales, y la tratan para que sea potable a través de procesos físicos y químicos. El objetivo es abastecer a las ciudades y pueblos con un agua corriente lo suficientemente buena de calidad, y sobre todo potable. En general, a pesar del cloro que añaden para eliminar microorganismos perjudiciales, el agua de grifo tratada en potabilizadora es de mayor calidad y ofrece mayor seguridad que el agua embotellada, incluso de manantiales. Esto se debe a que la presencia de cloro garantiza la ausencia de enfermedades transmisibles por el agua, los controles de calidad son contínuos, recientes y mucho más amplios en sustancias detectadas.

Esta central suministra a la ciudad de Zaragoza y tiene una capacidad suficiente para 1 millon de habitantes. Procesa el agua proveniente del Canal Imperial de Aragón, del Ebro y del embalse de Yesa, a un ritmo constante de 2 m3 por segundo.

El proceso inverso se realiza en las depuradoras de agua, donde el agua residual de las ciudades se trata para eliminar todos los contaminantes y devolver al medio natural (rios, mares) un agua lo más limpia posible. Zaragoza dispone de dos depuradoras: La depuradura de La Almozara y la depuradora de La Cartuja.

El proceso de potabilización tiene las siguientes fases:
  • Captación:
    Durante este proceso el agua es captada desde el Canal Imperial, o, si no está disponible por haberse vaciado para limpieza del cauce, se bombea desde el Ebro. En ambos casos, si hay disponible, se añade el agua recibida desde el embalse de La Loteta. La importante diferencia en la calidad del agua de esas tres fuentes (sustancias supendidas principalmente) va a influir de forma importante en la cantidad de tratamiento que va a requerir, y sobre todo en la cantidad de lodos y fangos que se tendrán que procesar y eliminar.
    • Precloración y coagulación.
    Se añade cloro y sulfato de alúmina al agua recién recibida. El efecto de estas dos sustancias es eliminar mediante oxidación toda la materia orgánica (incluyendo los microorganismos) y fomentar el proceso de coagulación. Este proceso permite que las partículas de materia inorgánica en suspensión, principalmente de escala nanométrica y cargadas eléctricamente, puedan unirse entre sí, de forma que se aumenta la velocidad de sedimentación. El agua se agita contínuamente para favorecer la mezcla de estos componentes.
    Antiguamente también se añadía carbón activo durante esta etapa, para eliminar buena parte de las sustancias orgánicas disueltas. Eso suponía un gasto enorme de carbón activo que iba a parar a los resíduos, por lo que se cambió el procedimiento.
    • Desbaste.
    El agua se hace pasar por una reja de desbaste, que elimina los elementos gruesos, como basura, ramas, pequeños animales, que son arrastrados mediante un rastrillo fuera del agua.
    • Floculación y decantación.
    El agua  a sedistribuye a continuación a los tanques de sedimentación, donde se le añade una sustancia defloculante, un polímero polielectrolito, que actúa como núcleo de aglomeración, permitiendo que la mayoría de las partículas, que aunque son ya mas grandes, siguen en suspensión, crezcan hasta tener un tamaño suficiente para que se depositen en el fondo de los estanques de decantación. Los decantadores son unos depósitos cilíndricos de 6 metros de profundidas y 28 de diámetro. El reposo del agua en estos depósitos permite la separación por una parte de agua mucho más limpia, y por otra parte, de lodos. Estos lodos se recogen por la parte inferior de los decantadores y se derivan a la planta de tratamiento de lodos. Este proceso ya elimina más del 90% de las sustancias suspendidas en el agua, pero aún no es suficiente como para que sea potable. El agua limpia, recogida por desbordamiento en la superficie, se canaliza a los estanques de filtrado.
    • Filtración sobre arena y carbón activo.
    Los estanques de filtrado tienen en el fondo una capa de 1 metro de espesor de carbón activo. El carbón activo tiene una gran superficie específica, por lo que es capaz de adsorber gran cantidad de sustancias antes de colmatarse. El agua que llega a estos depósitos, debe circular desde la superficie hasta los desagues del fondo, atravesando el lecho de carbón activo.

    El lecho debe limpiarse cada 3 días para que siga filtrando correctamente. Durante el proceso de limpieza, se invierte el sentido de circulación. Primero se inyecta aire a presión desde unas toberas en el fondo, para descompactar el lecho de carbón. Las partículas suben y se separan. A continuación se hace circular agua desde el fondo, donde estaba la salida anteriormente, hacia arriba, hacia el canal de entrada. Este agua, que arrastra todos los residuos del carbón, (y parte del carbón activo), también se deriva a la planta de tratamiento de fangos.

    Este procedimiento consume mucho menos carbón activo que el anterior, ya que solo hay que reponer las pérdidas que se produzcan durante el proceso de limpieza de los filtros. Todavía no han tenido que renovar los filtros en su totalidad, y llevan más de un año usándolos.
    • Bombeo a los depósitos, Desinfección final y Salida a distribución
    Evolución del consumo diario de agua en Zaragoza en las últimas décadas.
    El agua filtrada se bombea hacia los depósitos de almacenamiento, donde, una vez analizada que es apta para consumo, se clora en las cantidades necesarias. Desde los depósitos de almacenamiento se distribuye a la red de la ciudad, atendiendo a la demanda. La ciudad de Zaragoza consume una media de 165.000 m3 al día. Como las cuatro balsas contienen un total de 200.000 m3, pueden hacer frente a la demanda en caso de paralización de la planta por una avería.

    Dureza del agua de Zaragoza
    Según la página web del ayuntamiento, la dureza actual del agua es de 240 mg/l CO3Ca.

    Reflexión personal.
      La visita o "excursión", interesante ya que nunca antes la había realizado, puede ser muy interesante para los alumnos de secundaria. Presentar el ejemplo real de operaciones físicas y químicas que ya conocen, les puede ayudar a comprender mejor la utilidad real de lo que aprenden en clase. Comprender mejor ideas como el reciclaje, la reutilización (el agua siempre es la misma), la escasez de los recursos naturales, puede ayudarles a comprender y valorar mejor la calidad de vida que tienen.

      Como complemento a la visita, habría que preparar dos clases de teoría, una antes de la visita, para explicar en qué va a consistir la visita, repasar algunos conceptos que ya conocer, o introducir otros (como la acción del carbón activo). En la sesión posterior, se resolverán dudas, y se contestará a un cuestionario de preguntas sobre la visita que se les habrá entregado en la primera sesión.

      En otra entrada del blog desarrollo la planificación y estructura de una visita realizada a la potabilizadora de Casablanca realizada por alumnos de Secundaria.

      2 comentarios: