Olor, algas y evaporación: cómo las cubiertas flotantes resuelven tres problemas en la interfaz agua-aire
El funcionamiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales depende totalmente de lo que ocurre en la superficie de sus lagunas y estanques. La interfaz entre el agua y el aire es el lugar por donde se escapan los olores, donde la luz solar favorece el crecimiento de las algas y donde el agua tratada destinada a la reutilización se evapora lentamente. Una cubierta flotante se sitúa precisamente en esa interfaz, por lo que un único sistema modular puede resolver problemas que, de otro modo, requerirían tres intervenciones distintas.
Este artículo analiza cómo funcionan las cubiertas flotantes en el ámbito de las aguas residuales, laguna por laguna, y por qué el sellado de la superficie resulta tan eficaz.
El olor se origina en la superficie, así que hay que controlarlo ahí.
Las quejas por los olores son uno de los problemas más persistentes y políticamente delicados a los que se enfrenta una planta de tratamiento. A medida que la población se expande hacia instalaciones que antes se encontraban en la periferia urbana, el espacio de separación entre la planta y sus vecinos se reduce, y los olores que antes eran tolerables en terrenos abiertos se convierten en motivo de queja para la comunidad y, cada vez más, en una obligación normativa respaldada por medidas de cumplimiento reales.
La composición química de los olores de las aguas residuales —sulfuro de hidrógeno, ácidos grasos volátiles, mercaptanos, amoníaco y otros compuestos reducidos— viene determinada por la actividad anaeróbica, y dichos compuestos se volatilizan en la superficie del agua. Capturar o depurar los olores una vez que se han liberado al aire requiere un gran consumo de energía y resulta costoso: exige recintos cerrados, conductos, ventiladores y depuradores químicos o biológicos, todos los cuales consumen energía y requieren mantenimiento. Prevenir la liberación desde el principio resulta mucho más eficiente.
Una cubierta flotante reduce la interfaz entre el agua y el aire, limitando físicamente el área por la que pueden escapar los compuestos volátiles. Al sellar gran parte de la superficie, un sistema modular de alta cobertura puede reducir sustancialmente las emisiones de olores de la superficie hasta en un 90 % en configuraciones favorables, directamente en el origen, antes de que el olor llegue a la línea de vallado. Para las plantas sometidas a presiones normativas o comunitarias en materia de emisiones, este enfoque centrado en la superficie suele ser la opción más rentable, ya que aborda el problema con una barrera física pasiva en lugar de un sistema de tratamiento que consume mucha energía.
Reducir la luz que alimenta a las algas
Las floraciones de algas constituyen el segundo problema crónico en superficie. En las lagunas facultativas y de maduración, en los estanques de almacenamiento para reutilización y en cualquier lugar donde se almacene agua tratada, la luz solar, unida a los nutrientes, favorece la proliferación de algas. Las floraciones obstruyen las rejillas y los filtros, provocan oscilaciones en los niveles de oxígeno disuelto y de pH a lo largo del ciclo diurno, degradan la calidad del efluente, aumentan los sólidos en suspensión en el vertido y, en las aplicaciones de almacenamiento, pueden obstruir las líneas de riego y los emisores situados aguas abajo.
Las algas necesitan luz para realizar la fotosíntesis. Una cubierta flotante bloquea la luz solar que impulsa la fotosíntesis, lo que frena el crecimiento de las algas sin necesidad de productos químicos. Esto resulta especialmente valioso en el almacenamiento de agua tratada destinada a la reutilización, donde los algicidas químicos pueden ser indeseables o estar prohibidos y donde es esencial mantener una calidad constante del agua para la siguiente etapa, ya sea el riego agrícola, la reutilización industrial, la recarga de acuíferos o el vertido conforme a la normativa. Al eliminar la luz, se elimina la proliferación de algas desde su origen, en lugar de combatirla de forma reactiva mediante tratamientos.
Protección del agua tratada almacenada para su reutilización
La reutilización del agua ya no es una práctica minoritaria; en las regiones con estrés hídrico se está convirtiendo en la norma y, en algunas, es obligatoria. Sin embargo, el agua tratada almacenada en depósitos abiertos está expuesta a las mismas pérdidas por evaporación que cualquier otra agua superficial, así como a la recontaminación por algas, polvo arrastrado por el viento y fauna silvestre. Cubrir los estanques de almacenamiento para la reutilización protege la inversión ya realizada en el tratamiento de esa agua: limita las pérdidas por evaporación, mantiene el agua a oscuras y libre de algas, y conserva la calidad con la que cuenta el usuario final. Cada metro cúbico de agua tratada que se pierde por evaporación o se degrada a causa de las algas es un metro cúbico de esfuerzo de tratamiento desperdiciado.
Por qué las cubiertas flotantes modulares son adecuadas para las plantas de tratamiento
Las lagunas de tratamiento plantean retos específicos: niveles fluctuantes, la necesidad de acceder a ellas ocasionalmente, procesos biológicos que deben continuar y superficies que distan mucho de estar impecables. Los sistemas modulares de HDPE son muy adecuados porque:
• Controlan el nivel del agua. A medida que la laguna se llena y se vacía en función del caudal y la carga, el sistema modular flota con ella, manteniendo una cobertura continua.
• Permiten un acceso parcial. Los módulos pueden retirarse de una zona para realizar muestreos, tareas de mantenimiento, acceder al sistema de aireación o vaciar los lodos, y luego volver a colocarse.
• Son químicamente resistentes. El HDPE resiste el entorno corrosivo y biológicamente activo de las aguas residuales durante una larga vida útil.
• Se adaptan a cualquier forma. Las lagunas rara vez son simples rectángulos; los campos modulares se ajustan a cualquier geometría existente, rodeando deflectores, entradas y salidas.
• Se pueden reparar individualmente. A diferencia de una membrana tensada continua, un solo desgarro no compromete la integridad de toda la cubierta.
Nota sobre la aireación y los procesos biológicos
No todas las lagunas deben sellarse por completo. Los procesos aeróbicos dependen de la transferencia de oxígeno en la superficie, y un sellado completo de un estanque aireado o facultativo puede interferir en el tratamiento al limitar la reaireación. El diseño adecuado equilibra la cobertura con las necesidades del proceso: se opta por una cobertura total cuando el objetivo es controlar los olores, las algas y la evaporación, o proteger el agua de reutilización, y por una cobertura parcial diseñada específicamente cuando hay que respetar la demanda biológica de oxígeno. Un buen proveedor colabora con sus ingenieros de procesos para comprender el objetivo de tratamiento de cada laguna, en lugar de limitarse a maximizar la cobertura en todas partes. Lograr este equilibrio es lo que marca la diferencia entre una cubierta que resuelve problemas y otra que los crea.
Elaboración de los argumentos
Los casos de negocio más sólidos en el sector de las aguas residuales suelen partir del olor, ya que este conlleva costes normativos y comunitarios difíciles de cuantificar pero imposibles de ignorar; a ello se suman el control de las algas y el ahorro en evaporación como beneficios adicionales en los mismos estanques. La protección del almacenamiento para la reutilización se está convirtiendo cada vez más en el factor decisivo en regiones donde cada metro cúbico de agua tratada está destinado a una segunda vida. Cuando una misma barrera pasiva cumple con los requisitos normativos en materia de olores, elimina la necesidad de un programa de algicidas químicos y permite conservar el agua para su reutilización, el valor combinado de estos aspectos es lo que inclina la balanza a la hora de tomar la decisión.
Cuantificar la decisión
Una evaluación adecuada de las aguas residuales comienza por el problema específico que motiva el proyecto. En el caso de los olores, esto implica cuantificar la exposición reglamentaria o comunitaria, el coste de las quejas, el riesgo de sanciones o los costes alternativos de inversión y funcionamiento de un sistema de recintos y depuradores que la cubierta sustituye. En el caso de las algas, implica valorar el programa de algicidas químicos que se elimina y las horas de mantenimiento que se recuperan al no tener que limpiar ya las rejillas y los filtros obstruidos. En cuanto a la protección contra la evaporación y la reutilización, implica valorar el agua tratada que se conserva a su coste total de sustitución.
En la mayoría de los casos, la inversión se justifica únicamente por el problema de los plomos, mientras que las otras dos ventajas vienen, en la práctica, de regalo. Un proveedor que analice las lagunas concretas, su índice de cobertura, su función en el proceso y sus necesidades de acceso te ofrecerá una cifra fundamentada, en lugar de una afirmación genérica.
Da el siguiente paso
Si su planta se enfrenta a quejas por malos olores, proliferaciones recurrentes de algas o a la evaporación y recontaminación del agua tratada almacenada para su reutilización, una cubierta flotante modular le permite abordar estos tres problemas en la superficie, que es donde se originan.
→ Más información sobre las cubiertas flotantes para el tratamiento de aguas residuales: https://www.covex-cover.com/wastewater
