Necesidad de gestión de la salmuera subproducto de la desalación en áreas alejadas de la costa

La desalación y la reutilización se presentan como una de las mejores soluciones al problema de la escasez de agua. En zonas interiores (alejadas de la costa) con estrés hídrico, en las que existen acuíferos con agua salada explotable, la desalación se convierte en una buena alternativa. Ante la necesidad de desalar agua para la obtención de agua potable en zonas interiores surge también la necesidad de gestionar el rechazo o salmuera obtenida como subproducto. En el caso de las desaladoras de interior, la gestión del concentrado es un tema aún sin resolver.

[Ana Berreteaga. Fundación IMDEA Agua]

La demanda de agua mundial se ha incrementado en las últimas décadas y a medida que los países siguen desarrollándose y las ciudades extendiéndose son necesarias nuevas fuentes de suministro de agua. Más de un billón de personas viven actualemente sin acceso a una fuente de agua potable segura (Havelaar & Melse, 2003) y aproximadamente 2,3 billones de personas (41% de la población mundial) viven en regiones con escasez de agua (Service, 2006). Es evidente que la situación de estrés hídrico aumenta rápidamente. Por ello, es necesario actuar en el ciclo del agua consiguiendo más “agua nueva” que pueda ser utilizada y reutilizada en aquellos lugares de estrés hídrico y más claramente con vistas a un futuro, en el que además del aumento de población hay que tener en cuenta los escenarios de cambio climático, en los que puede disminuir la cantidad de agua disponible. La desalación y la reutilización se presentan como una de las mejores soluciones a este problema. En zonas interiores con estrés hídrico en las que existen acuíferos con agua salada explotable, la desalación se convierte en una buena alternativa. La tecnología y eficacia de las desaladoras ha mejorado significativamente en las últimas décadas, pero todavía existen algunas limitaciones. Los problemas clave de las plantas desaladoras radican en el gran volumen de rechazo de desalación que producen (salmuera) y la cantidad de energía necesaria (Sethi et al., 2006). Tanto las aguas desaladas como las reutilizadas son recursos no convencionales, complementarios con otras fuentes de agua; contemplados y desarrollados desde el punto de vista de la sostenibilidad. Son y deben ser siempre técnicas que respeten los tres pilares básicos de la sostenibilidad: 1) la mejor técnica disponible a un coste asumible, 2) medioambientalmente controlado y soportable, y 3) socialmente positivo. Si no se respetasen estos pilares dejarían de ser una solución al estrés hídrico y contribuirían al aumento de éste. Por todo ello, es fundamental solventar todos los problemas medioambientales que pueda plantear su aplicación, especialmente en las desaladoras de interior la gestión del concentrado es un tema hoy en día difícil de resolver en numerosas ocasiones.

 

La gestión del concentrado obtenido de las desaladoras es un tema en discusión y de vital importancia en el análisis de la viabilidad de la desaladora, ya que, gran parte del presupuesto de construcción, ejecución y operación están condicionados por la gestión de este residuo. Las posibilidades de gestión de estas salmueras o concentrados actualmente más empleadas se limitan prácticamente a  la descarga en superficie o en plantas combinadas de tratamiento de agua, aplicaciones al terreno, lagunas de evaporación y la inyección profunda (Myckley, 2006; Greenlee et al. 2009). Todos estos procesos habituales para gestión del concentrado suponen una pérdida de agua y un coste adicional, además de los aspectos negativos que conlleva cada uno de ellos. Excepto en contadas ocasiones ninguna de dichos procesos de gestión es actualmente viable para grandes desalinizadoras, únicamente la inyección profunda y solo cuando la geología del terreno lo permite. Dada esta situación en la actualidad los esfuerzos en la desalación de interior (alejada del mar) están concentrados en aprovechar la mayor cantidad del recurso natural posible y, conseguir una descarga líquida prácticamente nula. Así, existen múltiples tecnologías emergentes que tratan de solucionar la gestión de estos concentrados de una manera sostenible. Además de el hecho de conseguir una descarga líquida prácticamente nula, permite gestionar el residuo restante como un residuo sólido del que en algunas ocasiones incluso se puede obtener un beneficio económico, dependiendo de su composición. Algunas de las tecnologías emergentes consisten en: lagunas solares, dos fases de ósmosis inversa con precipitación química intermedia, dos fases de ósmosis inversa con reducción biológica intermedia, Osmosis inversa con un pretratamiento de ablandamiento y funcionando a alto pH (alta eficacia de ROTM), dos pasos de nanofiltración, SPARRO (Seeded Slurry Precipitation and Recycle), membrana de destilación, desionización capacitiva, dewvaporation, FO (Forward osmosis), WAID (Wind Aided Intensified Evaporation), solidificación de la sal y captura.

 

Bibliografía

Greenlee, L.F., Lawler, D.F., Freeman, B.D., Marrot, B., Moulin, P. (2009). Reverse osmosis desalination: Water sources, technology, and today’s challenges. Water Research, 43 (9), 2317-2348.

 

Havelaar, A. H. & Melse, J. M. (2003). Quantifying public health risk in the WHO Guidelines for Drinking-Water Quality. RIVM report 734301022/2003. 49pp.

 

Mickley, M.C. (2006). Membrane concentrate disposal: Practices and regulation, U.S. Department of the Interior, Bureau of Reclamation. Desalination and Water Purification Reserch and Development Program. Report nº 123, 312pp. (Second edition).

 

Service, R.F. (2006). Desalination freshens up. Science, 313, 1088–1090.

 

Sethi, S., Steve, W., Drewes, J., Xu, P. (2006). Existing & Emerging concentrate minimization & disposal practices for membrane systems. Florida water resources journal, 38-48. 

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Comentarios

Que composición posee está salmuera??

La composoción de la salmuera es muy variada dependiendo del acuífero del que se trate. En general suele tratarse de sales inorgánicas. Se está tratando de separarlas para poder comercializarlas, pero actualmente parece ser que todavía no es rentable.

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