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28/11/2024

Desierto y Agua: Tecnología para la vida

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Aunque el derecho al agua potable y saneamiento fue reconocido como un derecho humano esencial por la ONU, julio de 2010, aún no es una realidad para todas las personas.
 
Una de las poblaciones para las cuales el acceso al agua es un continuo desafío es el pueblo saharaui, una población asentada en el desierto, cuyas condiciones climáticas extremas entorpecen la labor.
 
El tratamiento del agua en el desierto requiere soluciones innovadoras que adapten las tecnologías de potabilización a las condiciones climáticas locales para garantizar el acceso a agua segura.
 


Historia de una colaboración

 
La ingeniería sevillana DINOTEC, es un referente en el diseño y suministro de plantas potabilizadoras modulares y lleva desde el año 2002 trabajando en el terreno a través del envío de plantas potabilizadoras, depósitos y sistemas de bombeo para los campamentos de refugiados del desierto argelino. Aunque existen pozos en la zona para el abastecimiento de la población, el agua tiene mala calidad, con una alta salinidad y niveles peligrosos de sulfatos y flúor, por lo tanto, se necesitan instalaciones capaces de lidiar con estos problemas típicos del desierto.
 
Debido a la provisionalidad de los asentamientos saharauis, las plantas potabilizadoras fueron diseñadas e instaladas por la ingeniería DINOTEC en contenedores marítimos de 40 pies, adaptados para operar a temperaturas superiores a 45 ºC durante el día y bajo cero por la noche.
 
En las cinco wilayas (El Aaiún, Auserd, Esmara, Bojador y Dajla), que, junto a Rabuni, fueron fundadas por el Frente Polisario en los años 70 y 80 del pasado siglo, viven actualmente unas 175.000 personas que precisan agua potable para su vida cotidiana.
 
Las primeras instalaciones de tratamiento de aguas suministradas por Dinotec en 2002, producían menos de 1.000 m³ de agua al día, pero con mejoras posteriores en los materiales y el diseño, se alcanzaron los 1.200 m³/día por planta. Si esta población estuviera en nuestro país, demandaría unos 35.000 m³ de agua potable al día.
 
En el año 2010, ya había plantas de ósmosis inversa instaladas en el terreno y que producían alrededor de 5.000 m³/día.
 
En 2020, después de años de uso diario y a pesar del excelente trabajo de mantenimiento realizado por los técnicos saharauis, estas plantas presentaban diversos estados de deterioro, lo que hacía necesaria su sustitución paulatina por otras plantas nuevas.
 
 

Este año se encargó a DINOTEC la fabricación de dos nuevas plantas con una capacidad unitaria de producción de permeado de 1.500 m³/día, que puede llegar a ser de 1.680 m³/día con la mezcla de remineralización, lo que llevó a la baja de la instalación suministrada en el año 2002.
 
Al principio de 2024, se hizo la entrega de una nueva planta con una capacidad de producción de hasta 2.400 m³/día de agua potable.
 
 
 
Todas estas plantas, así como los recambios necesarios para su correcto funcionamiento, están financiadas por ACNUR y ECHO, y se envían a través de la ONG Solidaridad Internacional de Andalucía.
 


Descripción del funcionamiento de las plantas móviles de tratamiento de agua

 
El equipo que se describe a continuación, está diseñado para la producción de 70 m³/h de permeado.
 
El agua de los diversos sondeos existentes se almacena en depósitos de chapa ondulada, revestidos con un recubrimiento apto para estar en contacto con agua potable.
 
 
Desde estos depósitos, el agua es extraída por un grupo de bombeo compuesto por dos bombas (una de reserva), que aportan un caudal de 130 m³/h a 28 m.c.a. Estas bombas, monocelulares centrífugas de eje horizontal sobre bancada, están instaladas en un primer contenedor de 40’. En el mismo contenedor, y a continuación de las bombas, está instalado el sistema de microfiltración a una micra.
 
La microfiltración se compone de tres portacartuchos de 8” de diámetro, que albergan en su interior un cartucho plisado de 60” de longitud y una micra de luz de paso. Cada cartucho tiene una capacidad máxima de filtración de 50 m³/h.
 
Para hacer pasar el agua salobre a través de las membranas de ósmosis inversa, la planta dispone de dos bombas (una en reserva) multicelulares verticales con cuerpo hidráulico de acero inoxidable AISI 316, que elevan la presión hasta unos 14 bares, que es la presión de trabajo del sistema. Cada bomba está equipada con un motor eléctrico de alta eficiencia y 45 kW de potencia.
 
El grupo de ósmosis, instalado en el segundo contenedor, es de doble etapa de concentración sin bombeo intermedio. La primera etapa se compone de diez tubos portamembranas, que albergan un total de seis membranas de 8” de diámetro y 40” de longitud, mientras que la segunda etapa consta de cinco tubos, lo que da un total de 90 elementos de ósmosis de 8” x 40” para la producción de 70 m³/h de permeado. La recuperación del equipo es del 70%, utilizando el 30% de rechazo para el riego de plantas resistentes a la salinidad.
 
 
 
Previamente a la entrada del agua en la ósmosis, se dosifica un producto antiincrustante que evita la precipitación de sales cálcicas y magnésicas sobre las membranas.
 
Una parte del permeado producido se almacena en un depósito de 6.000 litros, ubicado en el primer contenedor, que se utiliza para el desplazamiento de la salmuera concentrada de las membranas cuando el equipo lo requiere o de manera periódica. Este desplazamiento es conocido como flushing de membranas y se facilita con una bomba multicelular vertical, también con cuerpo hidráulico en AISI 316. Asimismo, el agua de abastecimiento, mezcla de permeado con una pequeña cantidad de agua microfiltrada, es desinfectada antes de ser almacenada en los depósitos de agua potable, mediante la dosificación de hipoclorito sódico líquido.
 
 
La planta se completa con un cuadro eléctrico de protección y maniobra, que también alberga los variadores de frecuencia para las bombas instaladas. Para disipar el calor generado por los equipos eléctricos y electrónicos, el armario eléctrico cuenta con varios extractores de aire colocados estratégicamente en los laterales.
 
Para evitar que el interior de los contenedores alcance temperaturas elevadas, junto con ellos se suministra un doble techo de paneles sándwich que facilita la circulación del aire exterior y bloquea los rayos solares directos. Como complemento al doble techo, cada contenedor está equipado con un sistema de acondicionamiento de aire de 5.000 frigorías tipo Split y una barrera de lamas plásticas en la doble puerta de acceso, que también impide la entrada de arena en el interior.
 
 
Si es necesario trabajar en la planta durante la noche, se han colocado tres luminarias de bajo consumo en cada contenedor. Los equipos funcionan de manera automática y cuentan con los elementos de seguridad, enclavamientos y redundancias necesarios en el PLC, lo que ayuda a prevenir fallos difíciles de reparar en el campo y a mitigar los riesgos asociados a la operación de la planta.
 
 
Parámetros de funcionamiento
 
  • Agua bruta 110 m3/h
  • TDS 3.000 ppm
 
  • Permeado 70 m3/h
  • TDS < 150 ppm
 
  • Agua potable a red 80 m3/h
  • TDS < 525 ppm
 
  • Rendimiento 73%
  • Consumo específico de electricidad 1,78 kWh/m3
 
 

Más información sobre las soluciones de Dinotec aquí...

 
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