{"id":131789,"date":"2012-06-12T10:32:16","date_gmt":"2012-06-12T09:32:16","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/?p=131789"},"modified":"2012-06-12T10:48:02","modified_gmt":"2012-06-12T09:48:02","slug":"la-etap-de-sant-joan-desp","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/2012\/06\/12\/131789","title":{"rendered":"La ETAP de Sant Joan Desp\u00ed"},"content":{"rendered":"<p>El abastecimiento de agua abundante y de calidad a la ciudad de Barcelona es un reto permanente. Una de las piezas clave de ese sistema de abastecimiento lo constituye la ETAP de Sant Joan Desp\u00ed en la que se combinan tratamientos tradicionales y las m\u00e1s modernas tecnolog\u00edas de membranas.<\/p>\n<p><span style=\"color: #993300;\">[Grupo de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica y Ambiental (GIQA). Universidad Rey Juan Carlos]<span style=\"font-family: Times New Roman; font-size: small;\"> <\/span><\/span><\/p>\n<p class=\"MsoNormal\" style=\"margin: 0cm 0cm 0pt;\"><span style=\"color: red;\"><span style=\"font-size: small;\"><span style=\"font-family: Times New Roman;\"><!--more--><\/span><\/span><\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-size: small;\"><span style=\"font-family: Times New Roman;\"> <\/span><\/span>La rivalidad urbana entre Madrid y Barcelona es mucho menos antigua de lo que podr\u00eda pensarse dado que la Villa de Madrid, pese a su condici\u00f3n de asentamiento permanente de la corte de los reyes de Espa\u00f1a por deseo de Felipe II, fue siempre muy\u00a0inferior a la ciudad condal en cuanto a historia, poblaci\u00f3n o pujanza econ\u00f3mica. No fue hasta bien entrado el siglo XX cuando el colosal crecimiento de Madrid amenaz\u00f3 la supremac\u00eda nacional de Barcelona hasta llegar a la situaci\u00f3n actual en la que las tornas se han invertido y Madrid es, para bien o para mal, una potencia urbana muy superior a Barcelona.<\/p>\n<p>Sin embargo, incluso en los tiempos en los que Madrid era despectivamente tildado de \u201cpoblach\u00f3n manchego\u201d, siempre destac\u00f3 por dos grandes cualidades: la pureza de su aire fresco y limpio procedente del Guadarrama y la calidad de sus aguas. Todav\u00eda hoy, y confiemos en que por mucho tiempo, la calidad del agua de Madrid es excelente. Sin embargo, su rival del nordeste no\u00a0pod\u00eda presumir de buenas aguas. La raz\u00f3n viene dada por la situaci\u00f3n geogr\u00e1fica de la capital catalana, constre\u00f1ida entre la sierra de Collserola, muy pobre en recursos h\u00eddricos, y el mar. Al norte y sur, dos r\u00edos de marcad\u00edsima estacionalidad, el Bes\u00f3s y el Llobregat, constituyen la principal fuente de agua de la ciudad, no tanto por su caudal como por los acu\u00edferos que alimentan.<\/p>\n<p>De hecho, a mediados del siglo XX, Barcelona y sus alrededores se abastec\u00edan casi exclusivamente con aguas subterr\u00e1neas procedentes de pozos situados junto a los r\u00edos antes citados. Tambi\u00e9n hab\u00eda antiguas captaciones en Dosrius y el Vall\u00e9s que aportaban un exiguo caudal mediante peque\u00f1os acueductos. Como resultado del crecimiento de la demanda que tuvo lugar desde los a\u00f1os cuarenta, en 1954 se llegaron a distribuir 275\u00a0000\u00a0m<sup>3<\/sup> diarios lo que alert\u00f3 sobre la sobrexplotaci\u00f3n de los\u00a0acu\u00edferos. Es esta una cuesti\u00f3n de grav\u00edsimas consecuencias en Barcelona, dado que el descenso del nivel fre\u00e1tico provoca la intrusi\u00f3n de aguas saladas procedentes del vecino mar Mediterr\u00e1neo y la consiguiente degradaci\u00f3n de la calidad del agua, ya de suyo no especialmente apetecible.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig1_JArsuaga_URJC_junio2.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-131801\" title=\"Fig1_JArsuaga_URJC_junio\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig1_JArsuaga_URJC_junio2-300x224.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"224\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig1_JArsuaga_URJC_junio2-300x224.jpg 300w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig1_JArsuaga_URJC_junio2.jpg 1005w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig1_JArsuaga_URJC_junio1.jpg\"><\/a><\/p>\n<p>Plano\u00a0de la ciudad de Barcelona y localidades colindantes. A la izquierda, en el centro, se encuentra Sant Joan Desp\u00ed, junto al r\u00edo Llobregat (imagen procedente de Netmaps).<\/p>\n<p>En consecuencia, se plantearon diversas alternativas para aumentar la producci\u00f3n de agua potable sin recurrir a la sobrexplotaci\u00f3n de los acu\u00edferos de los r\u00edos Llobregat y Bes\u00f3s. Las soluciones fueron, por este orden hist\u00f3rico:<\/p>\n<p>&#8211; Aprovechar las aguas superficiales del r\u00edo Llobregat (desde 1954).<\/p>\n<p>&#8211; Traer aguas superficiales procedentes de otras cuencas, especialmente del Ter (1968).<\/p>\n<p>&#8211; Instalar una planta desalinizadora (julio de 2009).<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig2_JArsuaga_URJC_junio1.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-131793\" title=\"Fig2_JArsuaga_URJC_junio\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig2_JArsuaga_URJC_junio1.jpg\" alt=\"\" width=\"424\" height=\"199\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig2_JArsuaga_URJC_junio1.jpg 424w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig2_JArsuaga_URJC_junio1-300x140.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 424px) 100vw, 424px\" \/><\/a>A la izquierda, la planta de Sant Joan Desp\u00ed en plena construcci\u00f3n (1954). A la derecha, fuentes de abastecimiento de Barcelona\u00a0 su entorno (im\u00e1genes procedentes de Aig\u00fces de Barcelona).<\/p>\n<p>Desde su inauguraci\u00f3n en 1955, la ETAP de Sant Joan Desp\u00ed constituye una pieza clave en el abastecimiento de agua a la ciudad de Barcelona y su entorno. Aunque ha sufrido m\u00faltiples obras de mejora y ampliaci\u00f3n, podemos decir que la ETAP funciona\u00a0sobre la base de dos l\u00edneas de tratamiento independientes que producen aguas de diferentes calidades. Estas aguas, junto con las procedentes de las captaciones subterr\u00e1neas, se pueden combinan posteriormente en las proporciones necesarias.<\/p>\n<p><strong>Captaci\u00f3n del r\u00edo Llobregat y\u00a0pretratamiento.<\/strong><\/p>\n<p>El primer paso en el funcionamiento y la raz\u00f3n de ser original de la ETAP es la captaci\u00f3n de las aguas superficiales del r\u00edo Llobregat, que discurre junto a la estaci\u00f3n, por medio de un min\u00fasculo azud y un sistema de rejas en el lecho del r\u00edo. Bajo las rejas, unas galer\u00edas excavadas conducen el agua captada al interior de la ETAP. Es importante dejar claro desde el principio que las aguas superficiales del r\u00edo son de peor calidad que las procedentes de su acu\u00edfero subterr\u00e1neo. Dentro de la ETAP, las aguas captadas al r\u00edo siguen los siguientes tratamientos:<\/p>\n<p>&#8211; Desarenado (eliminaci\u00f3n de gravas y arenas gruesas).<\/p>\n<p>&#8211; Primer bombeo para conseguir la circulaci\u00f3n por gravedad en el pretratamiento.<\/p>\n<p>&#8211; Dosificaci\u00f3n de reactivos (coagulantes basados en sales de aluminio).<\/p>\n<p>&#8211; Adici\u00f3n de ClO<sub>2<\/sub> (desinfecci\u00f3n, oxidaci\u00f3n de materia org\u00e1nica y metales).<\/p>\n<p>&#8211; Sedimentaci\u00f3n y decantaci\u00f3n.<\/p>\n<p>&#8211; Filtraci\u00f3n en lechos de arena abiertos.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig3_JArsuaga_URJC_junio.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-131794\" title=\"Fig3_JArsuaga_URJC_junio\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig3_JArsuaga_URJC_junio.jpg\" alt=\"\" width=\"424\" height=\"199\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig3_JArsuaga_URJC_junio.jpg 424w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig3_JArsuaga_URJC_junio-300x140.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 424px) 100vw, 424px\" \/><\/a>A la izquierda, captaci\u00f3n de aguas en el r\u00edo Llobregat; en el centro, detalle de las rejas. A la derecha, canales de<br \/>\ndosificaci\u00f3n (im\u00e1genes procedentes de Aig\u00fces de Barcelona).<\/p>\n<p><strong>Captaci\u00f3n de agua subterr\u00e1nea, mezcla y afinado<\/strong><\/p>\n<p>A la salida de los filtros de arena, el agua superficial ya pretratada se mezcla o puede mezclarse con el agua procedente del acu\u00edfero captada por medio de 25 pozos. En funci\u00f3n de la demanda y de la producci\u00f3n de cada recurso h\u00eddrico, la proporci\u00f3n de la mezcla var\u00eda considerablemente. Incluso, en momentos de excedente de agua potable de origen superficial, se procede a la recarga artificial del acu\u00edfero, especialmente para combatir intrusi\u00f3n salina. Para ello se dispone de 12 pozos de recarga. La mezcla de las dos aguas sufre un segundo bombeo o bombeo intermedio por medio de tornillos de Arqu\u00edmedes que proporcionan la energ\u00eda suficiente para garantizar la circulaci\u00f3n por gravedad del agua hacia los siguientes tratamientos. En\u00a0este punto, desde el a\u00f1o 2009, el agua se reparte en dos l\u00edneas independientes. La tradicional conduce a las secciones de la ETAP en donde tiene lugar la mejora o afinado del agua antes de llevarla a la etapa final. La novedosa consiste en tratar una parte del caudal mediante un sistema en l\u00ednea de membranas, primero ultrafiltraci\u00f3n y luego \u00f3smosis inversa.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig4_JArsuaga_URJC_junio.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-131796\" title=\"Fig4_JArsuaga_URJC_junio\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig4_JArsuaga_URJC_junio.jpg\" alt=\"\" width=\"567\" height=\"380\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig4_JArsuaga_URJC_junio.jpg 567w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig4_JArsuaga_URJC_junio-300x201.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 567px) 100vw, 567px\" \/><\/a>Estaci\u00f3n de bombeo intermedio; se aprecian los cuatro tornillos e Arqu\u00edmedes (imagen procedente de Aig\u00fces de Barcelona).<\/p>\n<p>En la l\u00ednea de tratamiento tradicional, que est\u00e1 permanente en funcionamiento, la mejora de las condiciones organol\u00e9pticas del<br \/>\nagua (color, sabor, olor) se realiza en dos pasos:<\/p>\n<p>&#8211; Ozonizaci\u00f3n (6 m<sup>3<\/sup>\/s de caudal m\u00e1ximo a tratar).<\/p>\n<p>&#8211; Filtraci\u00f3n por carb\u00f3n activo granular (20 filtros dobles de 1,5 m de espesor).<\/p>\n<p><strong>L\u00ednea de tratamiento de membrana.<\/strong><\/p>\n<p>Para mejorar la calidad del agua producida en la ETAP, tanto por sus condiciones organol\u00e9pticas como por los requerimientos legales (presentes y futuros) de presencia de microcontaminantes, una fracci\u00f3n del agua procedente del bombeo intermedio es llevada a la l\u00ednea de membranas. Antes de llegar a las mismas, se acidifica previamente el agua con \u00e1cido sulf\u00farico para\u00a0conseguir el pH que hace m\u00e1xima la eficacia de las membranas de ultrafiltraci\u00f3n (UF) para retener las especies alum\u00ednicas. Las membranas UF trabajan permanentemente sumergidas y funcionan por aspiraci\u00f3n del agua hacia su interior. Suponen una barrera total contra las bacterias, aunque no son eficaces contra los virus. Adem\u00e1s eliminan la materia en suspensi\u00f3n que impedir\u00eda el correcto funcionamiento de la etapa de \u00f3smosis inversa (OI).<\/p>\n<p>&#8211; Irradiaci\u00f3n con luz ultravioleta con efectos biocidas.<\/p>\n<p>&#8211; Adici\u00f3n de reactivos para evitar precipitaciones (ajuste del pH, eliminaci\u00f3n de oxidantes, dispersantes que dificultan la cristalizaci\u00f3n, etc.).<\/p>\n<p>&#8211; Filtraci\u00f3n de seguridad con cartuchos de 5 mm de corte.<\/p>\n<p>&#8211; Nueva irradiaci\u00f3n con luz ultravioleta para eliminar los agentes biol\u00f3gicos que se desarrollan en los filtros de seguridad.<\/p>\n<p>Finalmente, el agua pretratada alcanza la l\u00ednea de \u00f3smosis inversa que elimina totalmente bacterias y virus, as\u00ed como la pr\u00e1ctica<br \/>\ntotalidad de compuestos org\u00e1nicos e inorg\u00e1nicos. La \u00f3smosis inversa se realiza en tres etapas. Las dos primeras, consecutivas, requieren un en\u00e9rgico bombeo (8-16\u00a0bar) y producen un rechazo concentrado de sales que tras un nuevo bombeo va a la tercera etapa OI. De esta forma, el \u00edndice recuperaci\u00f3n del agua con las tres etapas OI es del 90%. El 10% restante es una salmuera que se hace llegar al colector de salmueras del r\u00edo Llobregat desde donde se vierte al mar.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig5_JArsuaga_URJC_junio.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-131797\" title=\"Fig5_JArsuaga_URJC_junio\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig5_JArsuaga_URJC_junio.jpg\" alt=\"\" width=\"567\" height=\"408\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig5_JArsuaga_URJC_junio.jpg 567w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig5_JArsuaga_URJC_junio-300x215.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 567px) 100vw, 567px\" \/><\/a> Sala de bombas para alimentar la etapa de \u00f3smosis inversa (imagen procedente de Aig\u00fces de Barcelona).<\/p>\n<p><strong>Tratamientos finales<\/strong><\/p>\n<p>El agua que resulta de la \u00f3smosis inversa o \u201cagua osmotizada\u201d requiere una mineralizaci\u00f3n posterior para asegurar que no sea<br \/>\nagresiva ni incrustante. La remineralizaci\u00f3n suele llevarse a cabo en lechos de calcita (carbonato c\u00e1lcico). Esta agua, osmotizada y remineralizada, se lleva a las c\u00e1maras de mezcla donde se agrega en la proporci\u00f3n adecuada al agua procedente del tratamiento convencional. De all\u00ed se traslada al dep\u00f3sito de cloraci\u00f3n que garantiza la desinfecci\u00f3n total del agua y la liminaci\u00f3n del amonio residual tras la ozonizaci\u00f3n-filtraci\u00f3n del agua tratada convencionalmente. Finalmente, el agua se conduce al\u00a0dep\u00f3sito de estabilizaci\u00f3n y poscloraci\u00f3n y ya est\u00e1 lista para ser bombeada a la red de distribuci\u00f3n.<\/p>\n<p>Es destacable que la ETAP de Sant Joan Desp\u00ed trata todos los lodos generados en los diferentes procesos que hemos\u00a0 mencionado (decantadores, filtros, lechos, etc.). Los diferentes fangos se acumulan en un dep\u00f3sito de homogeneizaci\u00f3n y siguen un tratamiento en seis etapas: bombeo primario, desbaste, espesamiento, deshidrataci\u00f3n, fluidizaci\u00f3n y atomizaci\u00f3n. El\u00a0 sobrenadante saliente se recicla e incorpora al tratamiento del agua superficial, mientras que el fango atomizado se gestiona conforme a normativa y se valoriza como materia prima de uso en cementeras.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig6_JArsuaga_URJC_junio.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-131798\" title=\"Fig6_JArsuaga_URJC_junio\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig6_JArsuaga_URJC_junio.jpg\" alt=\"\" width=\"568\" height=\"355\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig6_JArsuaga_URJC_junio.jpg 568w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/files\/2012\/06\/Fig6_JArsuaga_URJC_junio-300x187.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 568px) 100vw, 568px\" \/><\/a> L\u00ednea de tratamiento de lodos y fangos (imagen procedente de Aig\u00fces de Barcelona).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El abastecimiento de agua abundante y de calidad a la ciudad de Barcelona es un reto permanente. Una de las piezas clave de ese sistema de abastecimiento lo constituye la ETAP de Sant Joan Desp\u00ed en la que se combinan tratamientos tradicionales y las m\u00e1s modernas tecnolog\u00edas de membranas. [Grupo de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica y Ambiental (GIQA). 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