Veolia Water Technologies & Solutions

Cómo la reutilización del agua puede luchar contra la escasez mundial

Stephen Katz
| 22 de marzo de 2024 |
día mundial del agua
Reutilización
agua
Escasez global
Continuo

La escasez de agua ha sido un problema global durante años, y la crisis está empeorando rápidamente. Este increíble recurso no solo es esencial para mantener a los seres humanos con hidratación, sino que también apoya la agricultura, la industria y el medio ambiente. Las situaciones en todo el mundo se acercan a niveles de crisis. En México, aproximadamente el 60% del país está experimentando una sequía de moderada a excepcional, y el 90% de la Ciudad de México está en sequía severa, según un informe del gobierno en febrero. Los expertos teorizan que la ciudad puede quedarse sin agua en meses.

Este no es un problema aislado, ya que escenarios similares se repiten en ciudades y comunidades de todo el mundo. La Federación Mundial para la Vida Silvestre informa que es probable que el 66% de la población mundial se enfrente a la escasez de agua para el próximo año y que la escasez de agua amenaza con un valor económico de 58 billones de dólares anuales.

En este Día Mundial del Agua, tenemos que entender la urgencia de la situación y empezar a actuar. El tema de este año es "Agua para la paz", y el agua puede ser la clave para desbloquear la estabilidad y la prosperidad en el mundo, especialmente frente a la creciente escasez. No hay mejor motor que comprometerse con una transformación ecológica para hacer de este planeta un lugar mejor para todos. Ya contamos con la tecnología, el conocimiento y la experiencia para usar la reutilización del agua como una herramienta para luchar contra esta amenaza creciente.

Más allá del cambio climático: causas de la escasez de agua

La puesta en peligro del agua es más compleja de lo que se cree. El cambio climático ciertamente juega un papel prominente: las Naciones Unidas dicen que cada aumento de 1 ° C causado por el calentamiento global reducirá los recursos hídricos renovables en un 20%, pero esa no es toda la historia.

Hay varias otras causas que afectan la escasez de agua y el suministro adecuado de agua dulce, como el crecimiento de la población, la urbanización y el aumento de la demanda de la agricultura y la industria. Según la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos, la agricultura, que nos alimenta, representa el 70% del consumo de agua a nivel mundial. En muchas regiones, el agua subterránea se está agotando más rápido de lo que se puede reponer, lo que provoca escasez. La polución y la contaminación de las fuentes de agua también contribuyen al problema.

Cómo el continuo reciclaje de agua nos ayuda a luchar

La reutilización del agua a gran escala puede ayudar a preservar nuestros recursos hídricos naturales, crear soluciones que apoyen el medio ambiente local y generar un suministro de agua dulce sostenible.

La reutilización es una herramienta que sigue un proceso continuo que permite a las comunidades y organizaciones planificar el avance de su infraestructura de manera metódica y construir una base que pueda ampliarse según lo dicte la necesidad local para mejorar su disponibilidad de agua en el futuro. En esencia, toda el agua se recicla, pero la calidad de esa agua y el nivel de tratamiento permiten que el agua se recupere para diferentes usos. Con la base adecuada, se podrían tratar las aguas residuales para el reciclaje no potable hoy en día, pero se podrían ajustar los diagramas de flujo de tratamiento en años posteriores para comenzar a reciclar para la reutilización potable directa.

Veolia Water Technologies & Solutions crea soluciones innovadoras utilizando un conjunto básico de tecnologías, como biorreactores de membrana (MBR), ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF), ósmosis inversa (RO), carbón activado, ozono y biofiltración, y desinfección ultravioleta (UV), para apoyar a sus clientes en cada etapa de la continuidad.

Profundicemos en las cuatro etapas del proceso continuo y entendamos cómo Veolia ha ayudado con cada una de ellas.

Reducción de la contaminación y vertido en ambientes sensibles

La instalación de recuperación de agua de Broad Run se construyó para proporcionar capacidad adicional de tratamiento de aguas residuales para el condado de Loudoun y puede tratar 11 millones de galones por día (MGD) de aguas residuales. Incorpora un proceso mejorado de eliminación de nutrientes, adición de coagulantes para complementar la eliminación biológica de fósforo, biorreactor de membrana, postratamiento con carbón activado y desinfección ultravioleta para alcanzar los límites permitidos. Los efluentes de la instalación desembocan en Broad Run, un afluente del río Potomac que finalmente desemboca en la bahía de Chesapeake. Su ubicación dentro de la cuenca hidrográfica de la Bahía de Chesapeake y su proximidad a una toma de agua potable aguas abajo requieren que los efluentes de la instalación cumplan con requisitos de descarga muy estrictos. El sistema también permite recuperar las aguas residuales al conectar a los clientes comerciales locales que usan el agua para enfriamiento, riego, extinción de incendios con rociadores y descarga de inodoros.

Otro ejemplo de las soluciones de Veolia que refuerzan nuestro compromiso con el medio ambiente se vio en los recientes incendios forestales de California. El incendio forestal Woolsey causó una destrucción masiva a medida que arrasaba Malibú, California, quemando casi 97,000 acres y destruyendo más de 1,600 estructuras, incluida una planta de tratamiento de aguas residuales que prestaba servicio a un centro de rehabilitación en la ciudad de Malibú. Debido a que la planta de tratamiento dejó de funcionar, el centro de rehabilitación no pudo funcionar después de que el fuego disminuyó. Necesitaba una solución temporal de tratamiento de aguas residuales mientras se diseñaba y construía una planta de reemplazo permanente.

Veolia suministró un sistema de biorreactor de membrana móvil (MBR) de 26,000 galones por día que incorpora membranas de ultrafiltración ZeeWeed*. Este sistema compacto y listo para operar trata biológicamente las aguas residuales y utiliza membranas de fibra hueca inmersas para filtrar los sólidos suspendidos, lo que requiere menos energía y productos químicos que las plantas convencionales. El biorreactor de membrana móvil de Veolia se integró a la perfección con la infraestructura existente y fue aprobado en un plazo de 60 días, cumpliendo con todos los límites de descarga requeridos para permitir que los residentes regresen rápidamente.

Control avanzado de la contaminación y reciclaje

El Complejo Cooperativo de Refinería (CRC) de Federated Co-operatives Limited en Regina, Saskatchewan, era uno de los mayores consumidores de agua dulce de la ciudad. La refinería de petróleo abrazó la conservación y se comprometió con un megaproyecto ambiental de $200 millones en medio de una expansión operativa del 30%. Necesitaba una planta avanzada de tratamiento de aguas residuales que pudiera eliminar sólidos, aceites, fenoles, compuestos de nitrógeno, compuestos orgánicos y otros contaminantes. La instalación también quería desmineralizar el agua tratada para su uso en la producción de vapor, eliminar la liberación de compuestos orgánicos volátiles de los estanques de aguas residuales y aumentar/acelerar el uso de aguas residuales tratadas municipalmente.

Veolia diseñó, construyó y encargó partes de la solución de tratamiento de aguas residuales de cinco etapas de CRC utilizando una combinación de las tecnologías ZeeWeed* MBR y RO de pH alto Optimized Pretreatment and Unique Separation (OPUS).® La solución de Veolia eliminó todos los efluentes de aguas residuales, recuperando la mayor parte para la planta de vapor de la refinería, y permitió a CRC reducir sus necesidades de agua dulce en un 28 %, el uso equivalente a unos 3,100 hogares de Regina al año. CRC también redujo significativamente su huella ambiental al reducir las emisiones de sustancias orgánicas volátiles en sus estanques de aguas residuales. Los resultados fueron tan impactantes que Global Water Intelligence nombró al proyecto como su Proyecto de Agua Industrial del Año en 2017.

Reciclaje de agua no potable

La ubicación de Kuwait en Oriente Medio, la región con mayor escasez de agua del mundo, plantea desafíos para hacer frente a la presión hídrica y satisfacer las demandas de una población que creció en más de 1 millones de personas de 2011 a 2021 años. El país no tiene ríos ni lagos permanentes, y sus limitados suministros de agua subterránea se están deteriorando en cantidad y calidad debido a un bombeo continuo que supera las tasas de recarga, por lo que necesitaba desarrollar nuevas fuentes de agua para diversificar la dependencia de la desalinización.

En 1010 se estableció un consorcio que incluye a Veolia para diseñar, construir, poseer, operar y mantener una planta de tratamiento de aguas residuales en Sulaibiya de casi 100 millones de galones por día (MGD). A lo largo de los años transcurridos desde la puesta en marcha inicial, la instalación se ha expandido para procesar 60 MGD adicionales, lo que hace que la capacidad total de tratamiento sea de 160 MGD. Veolia aprovechó una combinación de membranas de ultrafiltración y ósmosis inversa para respaldar uno de los proyectos de reutilización del agua con membranas más grandes del mundo. El agua reciclada de la instalación sustenta todas las operaciones de cultivo de lácteos y hortalizas de Kuwait. La instalación sirve como punto de referencia para la reutilización del agua en Oriente Medio.

Aumento de agua dulce

El Proyecto de Infraestructura Hídrica Sostenible (SWIP, por sus siglas en inglés) de la Ciudad de Santa Mónica buscó establecer un suministro de agua seguro y resistente a la sequía para la ciudad, estableciendo un estándar sin precedentes en infraestructura hídrica sostenible. Como ciudad costera al oeste de Los Ángeles, Santa Mónica se encuentra en una posición única para abordar dos problemas a la vez: satisfacer las necesidades diarias de agua de más de 93,000 residentes y 2,700 clientes comerciales, y aumentar el suministro local de agua subterránea.

Veolia ayudó a construir una solución literalmente innovadora, SWIP es la primera instalación subterránea de tratamiento avanzado de aguas residuales de California, utilizando un sistema LEAPmbr*. El efluente del biorreactor de membrana se trata además con filtración por cartucho, ósmosis inversa, ultravioleta y desinfección con cloro libre. SWIP tiene tres elementos de proyecto innovadores que trabajan juntos para reciclar las aguas residuales y capturar las aguas pluviales para producir hasta 1,690 acres-pies por año de agua reciclada tratada avanzadamente, o aproximadamente el 10% del suministro de agua de Santa Mónica, para reducir su dependencia de los suministros de agua importados.

Cómo el trabajo de Veolia combate la escasez global

Las tecnologías y soluciones innovadoras para la reutilización y el tratamiento del agua están en el corazón de lo que hacen nuestros equipos. Podemos satisfacer las necesidades de su industria, región y comunidad mediante la creación de resultados sostenibles que optimicen el uso de nuestros recursos hídricos naturales y reduzcan nuestra presión sobre el medio ambiente.

Las decisiones que se toman hoy pueden tener un impacto significativo en la forma en que una comunidad puede desplazarse hacia arriba y hacia abajo en el proceso continuo de reutilización del agua. Como comunidad, debemos invertir más en soluciones sostenibles, avanzar en las regulaciones y priorizar nuestros recursos hídricos.

Póngase en contacto con nuestro equipo de expertos para encontrar soluciones a sus desafíos más difíciles.

Acerca del autor

Stephen Katz

Gerente de Desarrollo de Mercado, Veolia​​​​​​​ Water Technologies & Solutions

Stephen es gerente de Desarrollo de Mercado en Veolia​​​​​​​ Water Technologies & Solutions que tiene más de 16 años de experiencia en el mercado del tratamiento de agua y aguas residuales. En su puesto actual, se centra en el desarrollo de mercados nuevos y existentes. Un área de interés clave es la reutilización del agua. Antes de esto, fue gerente de producto de biorreactor de membrana (MBR), especializado en la orientación técnica y comercial para la tecnología de MBR y el desarrollo y comercialización de nuevas tecnologías para el tratamiento de aguas residuales. Stephen se graduó de la Universidad McGill en Montreal, Canadá, con una licenciatura en Ingeniería Química.