AquaNES

AquaNES, un proyecto lanzado en 2016, desarrolló técnicas de purificación de agua y aguas residuales, combinando procesos de tratamiento industrial y natural. Al demostrar el impacto y los beneficios de los diferentes sistemas estudiados, el proyecto AquaNES destinado a promover técnicas de purificación de agua más sostenibles para gestionar situaciones de escasez o exceso de agua y controlar la presencia de microcontaminantes en el ciclo del agua. En el marco del programa Horizonte 2020, el proyecto ha reunido a una treintena de científicos, industrial y socios académicos involucrados en el sector del agua. Entre sus trece sitios piloto, AquaNES puso en marcha el seguimiento del agua del subsuelo en el Agon-Coutainville (Mancha) sitio de tratamiento de aguas residuales en marzo de 2016, con la instalación de piezómetros de observación para monitorear la calidad de los filtros naturales. El sitio es operado por la empresa SAUR que gestiona las aguas residuales de la ciudad. El sistema utiliza un sistema de lodos activados (purificación biológica por microorganismos) junto con biofiltración procesos por cañaveral y duna de arena. Este sistema permite proteger la zona de producción de moluscos de la ría al no verter las aguas residuales directamente al mar. Además, el agua purificada permite la recarga artificial del nivel freático costero con agua dulce. agua, y se utiliza para regar el campo de golf de forma ocasional.

El objetivo de los estudios realizados en este sitio de demostración es mejorar la calidad y cantidad de agua purificada mediante el monitoreo, manejo y modelado de agua y procesos de transferencia en el suelo y el subsuelo. Los trabajos incluyeron análisis químicos avanzados y monitoreo de salinidad en línea. La relevancia de esta combinación de procesos industriales y naturales se estudia en el marco del proyecto AquaNES a través de análisis de riesgo y ciclo de vida del sistema. La valorización de los datos adquiridos contribuye a la innovación en la industria del agua, y permite una gestión eficiente de las instalaciones dentro del sector del tratamiento y reutilización de aguas.

Figura 1 : Sistema MAR/SAT de Agon-Coutainville en Francia.

Entidad responsable

El BRGM (Servicio Geológico Nacional de Francia) es el coordinador de un paquete de trabajo sobre la gestión de acuíferos. Es el establecimiento público francés de referencia en las aplicaciones de las ciencias de la Tierra para gestionar los recursos y riesgos del suelo y el subsuelo. BRGM fue creado en 1959. Es un establecimiento público de carácter industrial y comercial (EPIC). Puesto bajo la supervisión de los Ministerios de Investigación, Ecología y Economía, tiene su sede en Orleans en Francia. El trabajo de BRGM abarca varias actividades: investigación científica, experiencia, innovación y transferencia, análisis y experimentación, prevención y seguridad minera, educación superior, educación profesional continua, difusión del conocimiento y ciencia abierta. Emplea a más de 1.000 personas, incluidos más de 700 ingenieros e investigadores, en sus 27 oficinas regionales en Francia metropolitana y extranjera. Sus equipos operan en unos 30 países. Seis grandes cuestiones científicas y sociales estructuran la estrategia científica de BRGM: geología y conocimiento del subsuelo, gestión de las aguas subterráneas, riesgos y planificación del uso del suelo, recursos minerales y economía circular, transición energética y espacio subterráneo, datos, servicios e infraestructuras digitales.

Explicación detallada

El sistema integrado se basa en el tratamiento técnico mediante un proceso de lodos activados en la estación depuradora de aguas residuales (EDAR), consistente en un preseleccionado, una estación de bombeo, un tanque amortiguador, una pantalla rotativa, separadores de aceite y arena con clasificadores de arena (cuencas separadoras), dos cuencas de aireación (4.000 m³), un clarificador de 470 m², un canal de medición para el agua tratada. La EDAR trata e infiltra a través del sistema SAT ~ 2,000 m³ / día que varía de 500 a 5000 m³ / día dependiendo de la temporada y las vacaciones. En invierno, el caudal es significativamente mayor porque la EDAR también recibe agua de lluvia. Sobre la base de una capacidad estimada de 35.300 habitantes equivalentes, la EDAR de Agon-Coutainville tiene una capacidad máxima de tratamiento DBO₅ de 2.120 kg/día. Las aguas residuales urbanas tratadas fluyen por gravedad hacia una de las tres cuencas de infiltración situadas fuera de la EDAR. Una vez en las cuencas de infiltración, las aguas residuales tratadas se infiltran a través de los cañaverales para recargar los acuíferos costeros compuestos por una capa de 2 a 10 m de arena cuaternaria. Las tres cuencas de infiltración se inundan alternativamente durante todo el año.

Figure 3 : Proceso de tratamiento en el sitio de Agon-Coutainville.

El objetivo de este sitio de demostración es mejorar las estrategias de monitoreo y el modelado de procesos para evaluar la efectividad de la combinación de sistemas de tratamiento naturales y de ingeniería en un área costera y para su reutilización mediante: 

• Demostrar la eficacia del tratamiento secundario de aguas residuales combinado con la filtración de cañaverales con MAR/SAT en la calidad y cantidad de las aguas subterráneas;
• Introducir nuevos métodos de monitoreo, gestión de datos y modelado subsuperficial, incluidos análisis químicos e isotópicos avanzados, para comprender la capacidad del SAT para mejorar la calidad del agua;
• Observar el destino de los virus/patógenos y otros contaminantes en los sistemas de tratamiento;
• Evaluar la utilidad del sistema para limitar la intrusión salina en esta zona costera sensible utilizando un modelo de transporte hidrogeológico/reactivo que represente el estado del sistema;
• Representar todas estas interrelaciones en una tecnología personalizada y herramienta de comunicación.

Figure 4 : Diagrama conceptual de la práctica innovadora.

Perspectivas de futuro

Las perspectivas a corto plazo son desarrollar herramientas orientadas a la gobernanza, en particular la implementación de soluciones de tratamiento terciario en una parte de la cuenca, y ponderar los criterios comunicándose con el ARS, las Agencias de Agua y las comunidades.

En un futuro próximo, los sitios de recarga y reutilización que utilicen agua no convencional tendrán que ser objeto de un análisis «específico del sitio» para estimar la posibilidad de almacenamiento, reutilización y los costos/ beneficios ambientales asociados y los beneficios colaterales.