Continuamos en este post con el desarrollo de la herramienta que nos va a facilitar la selección del tipo de tratamiento que mejor se adecua a cada situación concreta, y que se basa en el diagrama de flujo que se muestra en la Figura 1.
A continuación, se siguen analizando las diferentes etapas que componen esta herramienta de ayuda a la selección:
Establecimiento de los criterios limitantes
Una vez establecidos los criterios de selección, deben seleccionarse aquellos criterios, que para la situación concreta que se analiza, pueden ser limitantes (excluyentes) para alguna(s) de las alternativas de tratamiento propuestas, haciendo que estas alternativas queden eliminadas del proceso de selección.
Entre estos criterios limitantes (excluyentes) se encuentran:
- Eficiencia en la eliminación de los contaminantes presentes en las aguas residuales
Se excluirán aquellos tratamientos que no lleguen a alcanzar los rendimientos que se exigen para el correcto vertido a cauce de las aguas tratadas, en el caso concreto de estudio. Especialmente, en lo referente a la eliminación de nutrientes (N y P).
- Terrenos disponibles para la ubicación de la depuradora
La superficie de los terrenos disponibles para la ubicación de la nueva planta de tratamiento puede llegar a ser un factor limitante, impidiendo la implantación de aquellos tratamientos que presenten elevados requisitos de superficie por habitante servido (tratamientos de carácter extensivo).
También, las propias características de los terrenos disponibles (topografía, geotecnia, nivel freático, etc.), pueden limitar o condicionar la implementación de algunos tratamientos. Los problemas derivados de estas características repercuten en mayores costes, al complicar las soluciones constructivas.
- Características ambientales de la zona de actuación
Entre estas características destaca la influencia de la temperatura sobre los procesos biológicos de depuración, llegando a constituir las bajas temperaturas (por debajo de los 15 ºC en las aguas a tratar), un factor excluyente para los tratamientos que se basan en procesos de tipo anaerobio.
- Impactos medioambientales de la depuradora sobre en el entorno de la zona de actuación
En aquellas situaciones en las que existan zonas habitadas en las inmediaciones de la estación de tratamiento a construir, la generación de malos olores, o de ruidos, pueden llegar a constituirse también en criterios limitantes.
No obstante, debe tenerse en consideración que estos impactos negativos pueden mitigarse mediante la adopción de medidas correctoras (confinamiento de los espacios en los que se generan los malos olores e implantación de sistemas de desodorización, aislamientos acústicos, etc.). Sin olvidar, que estas medidas van a tener su reflejo en un incremento de los costes de construcción y de operación y mantenimiento de la nueva depuradora.
- Complejidad de las labores de operación y mantenimiento del tratamiento de depuración
En aquellas situaciones, en las que la disponibilidad de recursos técnicos para hacer frente a las labores de operación y mantenimiento de la nueva estación de tratamiento, es escasa, las soluciones más sofisticadas pueden quedar excluidas.
- Costos de construcción y de operación y mantenimiento del tratamiento de depuración
La capacidad económica para hacer frente a los costes de construcción y de operación y mantenimiento de determinados tratamientos, en un entorno socioeconómico determinado, constituye otro criterio de carácter limitante.
En los costes de construcción debe también contemplarse el coste de adquisición de los terrenos, en aquellas situaciones en que esto sea preciso.
Eliminación de los tratamientos que no cumplen los criterios limitantes
En este paso de la herramienta se procede a eliminar aquellos tratamientos, inicialmente seleccionados, que no cumplen con los criterios de selección que tienen carácter limitante, para el caso concreto de estudio.
Ponderación de los criterios de selección
En esta etapa, a cada uno de los criterios de selección se les asigna un peso, en función de su relevancia en el caso concreto que se está estudiando.
Una forma de asignar esta relevancia se basa en clasificar cada criterio de selección en una gama de niveles, según su importancia, asignándose a estos niveles un peso diferente, de acuerdo con la Tabla 1.
A modo de ejemplo, la ponderación del criterio de selección Impactos medioambientales de la depuradora sobre el entorno de la zona de actuación, a la hora de evaluar la generación de malos olores y ruidos, será más alta (3-4) en el caso de que haya zonas habitadas en las proximidades de la zona de actuación, que en el caso de que no las haya (1-2).
Valoración de las alternativas de tratamiento respecto a los criterios de selección
Una vez que se han limitado las alternativas de tratamiento de acuerdo con los criterios limitantes, cada una de las alternativas restantes debe valorarse teniendo en cuenta los criterios de selección, lo que permitirá, posteriormente, compararlas entre sí.
Es importante mantener un orden en esta evaluación, en el que cada alternativa de tratamiento se valora en el caso concreto de estudio, de forma comparada a las otras, en relación a cada uno de los criterios de selección.
Esta valoración puede realizarse de forma cuantitativa, estableciendo una escala de 1 a 5, en la que el valor “1” indica un muy mal comportamiento de la alternativa de tratamiento frente al criterio de selección que se está analizando, mientras que el valor “5” refleja un muy buen comportamiento.
Como ayuda para esta valoración, puede hacerse uso de la información que se ha ido aportando en los posts anteriores y de las tablas que se adjuntan a continuación, pero siempre teniendo en cuenta las propias circunstancias locales del caso objeto de estudio.
Siguiendo con el ejemplo anterior, si estamos valorando el comportamiento de la Línea 8, frente el criterio de la generación de malos olores (al que le hemos asignado un peso de 4, por la proximidad de zonas habitadas a los terrenos en los que se va a implantar la nueva depuradora), de acuerdo con la Tabla 6, le asignaríamos a este comportamiento un valor de 5.
Las líneas de tratamiento, que se mencionan de forma abreviada en las tablas anteriores, se detallan en la siguiente tabla:
Elaboración de la matriz de decisión
Una vez finalizada la ponderación de los criterios de selección, y la valoración de los posibles tratamientos frente a estos criterios, se procede a la construcción de la matriz de selección, que se asemeja a la que se aplica en los procesos de evaluación de impacto ambiental.
En la primera columna de esta matriz se colocan los criterios de selección que se han estudiado, mientras que en la primera de las filas se colocan los tratamientos que se seleccionaron inicialmente como viables para la zona de actuación, tras los pertinentes estudios previos sobre el terreno, y que han superado la criba de la aplicación de los criterios limitantes.
En las casillas interiores de la matriz se va colocando el resultado de multiplicar la ponderación que se haya asignado al criterio de selección que se esté analizando, por la valoración que se haya atribuido a al comportamiento del tratamiento que se analiza frente a dicho criterio.
Finalizando con el ejemplo, si estamos valorando el comportamiento de la Línea 8, frente el criterio de la generación de malos olores, al que le hemos asignado un peso de 4, por la proximidad de zonas habitadas a los terrenos en los que se va a implantar la nueva depuradora, y de acuerdo con la Tabla 6 se le ha asignado a este comportamiento un valor de 5, en la correspondiente casilla de la matriz de selección se pondría un valor de: 4 x 5 = 20.
De esta forma, se irían rellenando todas las casillas de la matriz de selección, para proceder, finalmente, a la suma en vertical de los valores recogidos en las mimas.
Selección del tratamiento
Si de las sumas obtenidas, se obtiene un valor claramente superior al resto, el tratamiento correspondiente será el que se seleccione para su implantación en el caso de concreto de estudio.
Si dos o más posibles tratamientos presentan sumas totales semejantes, a partir de la comparación de los aspectos en que más se diferencien y, en especial de las preferencias del operador que va a gestionar la instalación de depuración cuando entre en funcionamiento, se tomará la decisión definitiva.
P.D. Para la redacción del post se ha tomado como base de partida el Capítulo 12 de la Guía Técnica para la Selección y Diseño de Líneas de Tratamiento de Aguas Residuales. La elaboración de esta guía ha sido coordinada por el Viceministerio de Agua Potable y Saneamiento Básico de Bolivia (VAPSB).
La autoría del trabajo corresponde a la Fundación Pública Andaluza CENTA, con la colaboración del Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX) y ha contado con el apoyo del Banco Interamericano de Desarrollo (BID), la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID, FCAS) y la Unión Europea.
En el caso concreto de este post, quiero destacar y agradecer, el trabajo realizado por el CEDEX en el desarrollo de la herramienta. El Médico del Agua.
Bibliografía
López, Monllor, C. (2021). Análisis de alternativas y selección de sistemas de depuración. XXXVIII Curso de Tratamiento de Aguas Residuales y Explotación de Estaciones Depuradoras. CEDEX. Madrid 2021.
