La nueva DIRECTIVA DE AGUAS RESIDUALES URBANAS: ¿Qué es? ¿La Unión Europea ha actualizado y reforzado la normativa sobre la gestión de las aguas residuales urbanas con una nueva directiva, adoptada en diciembre de 2024, que tiene como objetivo mejorar la calidad de los vertidos, reducir su impacto ambiental y acelerar la transición hacia una gestión de aguas residuales más sostenible?
Para las comunidades y los operadores de plantas de tratamiento de aguas residuales, esto representa un gran desafío: ¿cómo cumplir con estas normas sin aumentar los costos ni complicar las operaciones?
La innovación tecnológica proporciona respuestas concretas. Ahora es posible optimizar el tratamiento del agua, mejorar la eficiencia energética y garantizar el cumplimiento continuo, sin sobrecargar las operaciones.
DIRECTIVA DE AGUAS RESIDUALES URBANAS: objetivos ambiciosos, restricciones reforzadas
La directiva europea sobre aguas residuales urbanas tiene varios objetivos complementarios :
- Fortalecimiento del tratamiento de aguas residuales : el principal desafío de la nueva DERU es proteger la biodiversidad y limitar la eutrofización de los ambientes acuáticos. Esto implica extender la obligación de tratar la contaminación orgánica a las aglomeraciones de 1000 EH (frente a los 2000 EH actuales). e Pero también requisitos de rendimiento más estrictos para eliminar el fósforo y el nitrógeno (la obligación de tratamiento terciario para las EDAR de más de 150 000 EH o más de 10 000 EH en una zona en riesgo de eutrofización). Y, por último, una nueva obligación de tratar los microcontaminantes (tratamiento cuaternario) en las EDAR de más de 150 000 EH.
- Obligación de supervisar : Por un lado, la DERU requiere una mayor supervisión del rendimiento de los sistemas de tratamiento. Los datos deben transmitirse a las autoridades competentes para garantizar la transparencia en cuanto al cumplimiento de las normas. Por otro lado, requiere un control prospectivo de las sustancias presentes en las aguas residuales (microplásticos, PFAS, metales, etc.). Por último, en aras de la transparencia y la concienciación, el público tendrá acceso gratuito en línea a información detallada sobre la gestión de las aguas residuales y los costos asociados.
- Gestión de los vertidos en tiempo lluvioso : la directiva tiene como objetivo reducir las descargas directas durante el clima lluvioso. Las grandes aglomeraciones deberán limitar estos vertidos al 2% de la contaminación producida en climas secos, tomando medidas para evitar la entrada de agua de lluvia en los sistemas de recolección.
- Neutralidad energética : una auditoría energética será obligatoria para todas las estaciones de más de 100 000 PE de aquí a 2028, y para 2032 para las que tengan entre 10 000 y 100 000 PE. Además, se recomienda encarecidamente el uso de energía renovable in situ. El objetivo es ambicioso: lograr el equilibrio energético nacional para 2045.
Rendimiento, transparencia y nuevos requisitos, he aquí un resumen del desafío que plantea este nuevo DERU. Por lo tanto, los servicios de saneamiento deben no solo mejoran la eficiencia de sus instalaciones, sino también estar en condiciones de reaccionar rápidamente ante las variaciones en los parámetros del tratamiento. En un contexto en el que las infraestructuras están envejeciendo y en el que los equipos suelen estar bajo presión, esto puede resultar particularmente complejo. Así que ahora analicemos algunas claves para entender mejor el tema.
¿Cómo cumplo con la DIRECTIVA DE AGUAS RESIDUALES URBANAS ? Un desafío organizativo y financiero para las comunidades
La aplicación de la nueva DERU conducirá inevitablemente a importantes inversiones para las autoridades locales: tanto en términos de energía e infraestructura como incluso en herramientas de medición y monitoreo. Por lo tanto, los operadores se preguntan: ¿cuál es el coste asociado a la implementación de la DERU?
Ejemplo: el fortalecimiento de los requisitos para el tratamiento del nitrógeno y el fósforo y los microcontaminantes requerirá un funcionamiento más intensivo de las plantas de tratamiento, que aumentará directamente su consumo de energía y el uso de reactivos de tratamiento. Además, existe el requisito de implementar herramientas de monitoreo avanzadas para garantizar el monitoreo del desempeño en tiempo real y garantizar el cumplimiento. Este equipo, ya se trate de sensores inteligentes, sistemas de gestión de datos o soluciones de alerta, puede suponer una inversión importante, además de los costes de mantenimiento y actualización.
Más allá de los aspectos técnicos y financieros, DERU complica la operación de las infraestructuras. Con umbrales de contaminación más estrictos, los operadores deben poder responder de inmediato a las fluctuaciones de la carga y a las condiciones climáticas, como las fuertes lluvias que pueden provocar sobrecargas hidráulicas. Este requisito implica no solo una adaptación de los procesos, sino también una mayor movilización de los equipos, que deben gestionar una cantidad cada vez mayor de datos. y ajustar constantemente los parámetros de tratamiento.
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¿Qué soluciones existen para aplicar la DIRECTIVA DE AGUAS RESIDUALES URBANAS, garantizar el cumplimiento y optimizar la gestión del agua?
El sector del saneamiento debe encontrar palancas de optimización eficaces para cumplir con los requisitos de DERU y, al mismo tiempo, controlar los costos y facilitar el trabajo de los operadores.
La buena noticia: ¡realizar grandes inversiones no es inevitable! Ya existen soluciones capaces de mejorar el rendimiento de los equipos existentes.. Y que ya permiten adoptar las principales novedades de la DERU sin comprometer el equilibrio presupuestario.
Ejemplos:
Ante requisitos de rechazo más estrictos: gestión predictiva y dinámica
Uno de los principales desafíos de las plantas de tratamiento radica en la estabilización de los vertidos para respetar constantemente los umbrales impuestos, a pesar de las variaciones en la carga o la calidad de las aguas residuales.
Purecontrol ha desarrollado su experiencia en el uso de algoritmos de IA que se utilizan para analizar constantemente los datos operativos de una EDAR (flujo entrante, sonda de oxígeno, etc.) con el fin de modelar sondas virtuales: sondas de amonio, sonda de fósforo. Esto permite predecir la evolución de las cargas a tratar y configurar la gestión en tiempo real de los equipos (aireadores, bomba de inyección). Por lo tanto, el tratamiento se adaptará constantemente a las necesidades reales del proceso.
Resultados: uno regulación precisa de la ventilación en tiempo real — que representa hasta el 60% del consumo energético de las EDAR, lo que permite estabilizar la calidad de la descarga y reducir el consumo de energía.
O la modulación de las dosis de los reactivos de eliminación de fosfatos. para garantizar una reducción eficaz del fósforo y el nitrógeno sin un consumo excesivo de productos químicos.
La solución Purecontrol utiliza inteligencia artificial para definir escenarios operativos óptimos y automatiza estos ajustes de forma dinámica mediante el envío de comandos de control.
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Ante la obligación de autocontrol: monitorización en tiempo real y previsión de excesos
Purecontrol proporciona a los operadores una plataforma Hypervision que les permite monitorear constantemente los indicadores clave de rendimiento de las estaciones de tratamiento y las redes de recolección (consumo de energía de los equipos sin la necesidad de instalar submedidores, rechazo, flujo, etc.) y visualizar los escenarios de control optimizados planificados en más de 24 horas.
Esta plataforma web, fácil de aprender, es una verdadera ayuda operativa para los operadores. También permite la visualización de datos de interés en tiempo real o durante un período histórico para facilitar el intercambio de información a nivel de un sitio o de una red completa. También está disponible la exportación y la presentación de informes automatizados de datos para facilitar las declaraciones a las autoridades.
La herramienta va más allá con la gestión de alertas y anomalías. Gracias al análisis de datos en tiempo real, la solución identifica las anomalías tan pronto como aparecen y ajusta automáticamente la administración para evitar superar los umbrales reglamentarios. En caso de una desviación en los indicadores de rendimiento, la plataforma envía notificaciones (SMS, correo electrónico) que permiten a los operadores identificar rápidamente el origen del problema e implementar las acciones correctivas necesarias.
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Ante la limitación de los vertidos en tiempo de lluvia: gestión dinámica y monitoreo avanzado de las redes de saneamiento
Otro desafío importante en materia de saneamiento es la presencia deaguas cristalinas parasitarias (ECP), lo que sobrecarga innecesariamente las redes de recolección. Para ayudar a los operadores Diferencie mejor las aguas residuales domésticas de las aguas pluviales infiltrados o parasitarios. Purecontrol ha desarrollado un módulo avanzado de análisis de datos de flujo que permite desglosar los volúmenes en la entrada de una estación de bombeo o una planta de tratamiento en tiempo real según el origen del agua: aguas residuales estrictas, aguas de captación parasitarias, aguas de infiltración parasitarias. Pero también para predecir los flujos entrantes a una estructura de recogida o tratamiento de aguas residuales antes de las 10 de la mañana.
Para evitar la descarga directa de aguas residuales al medio ambiente, Pure Control también ofrece una solución para la regulación dinámica de las estaciones de bombeo. Los algoritmos de IA de Purecontrol analizan los datos operativos de la estación (nivel, consumo de energía) en tiempo real y tienen en cuenta las previsiones meteorológicas. Por lo tanto, en caso de lluvia, el control de Purecontrol activa el bombeo por adelantado y prioriza el bombeo en las estaciones más riesgosas, teniendo en cuenta el comportamiento general de la red. Resultados: una reducción de los desbordamientos del 20% al 70% en función de la intensidad meteorológica.
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Para lograr la autonomía energética: reducir el consumo y maximizar el autoconsumo
El aumento de la factura energética vinculado al fortalecimiento del tratamiento no es inevitable. Uno de los enfoques más eficaces se basa en la gestión inteligente de los equipos en función de los cambios en los precios de la electricidad. Gracias a una gestión avanzada, capaz de tener en cuenta múltiples limitaciones, Purecontrol permite adaptar el funcionamiento de los equipos en tiempo real al priorizar las operaciones que consumen más energía, como la aireación y el bombeo, durante las horas en las que el coste de la electricidad es más bajo (horas de menor consumo). Esta optimización dinámica se basa en algoritmos capaces de anticipar las necesidades del proceso y ajustar automáticamente los ciclos de operación. De este modo, las estaciones pueden reducir su factura de energía y, al mismo tiempo, mejorar la calidad del tratamiento de las aguas residuales.
Si bien el autoconsumo solar representa un complemento interesante para reducir la dependencia de la red, su eficiencia se basa en una gestión optimizada de la energía producida. Al integrar la producción fotovoltaica en su estrategia de gestión, Purecontrol maximiza el uso de este recurso al sincronizar los equipos con los períodos de alta producción. Este enfoque permite ir aún más lejos a la hora de reducir los costos de energía y limitar la huella de carbono de las plantas de tratamiento, garantizando así un equilibrio entre la eficiencia operativa y el control de costos.
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Muchas autoridades locales ya han dado el paso e integrado soluciones de gestión avanzadas en la gestión de sus plantas de tratamiento de aguas residuales. Rennes Métropole es un ejemplo concreto, ya que la gestión optimizada de sus plantas de tratamiento de aguas residuales ya integra varios de los requisitos de la directiva. Descubra cómo esta comunidad optimiza la gestión de sus infraestructuras mediante inteligencia artificial.
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