¿Cómo Huelen las PTAS?

Aburridos de los malos olores, un grupo de vecinos de Valdivia, del sector barrio El Bosque, decidió hace algunos meses tomar el "toro por las astas". Eso significó demandar por daño ambiental, ante el Tercer Tribunal Ambiental, a la empresa sanitaria Aguas Décima por el mal funcionamiento de la planta de tratamiento de aguas servidas (PTAS) de la comuna.

En la ocasión, revelaron que la Superintendencia del Medio Ambiente había fiscalizado varias veces a la instalación, descubriendo contenedores con tapas abiertas, ausencia de sistema desodorizante en la unidad de deshidratado, olores molestos mayores a los habituales y otras negligencias.

Lo que ocurre en la capital de la Región de los Ríos, ¿será un problema que se repite en otras zonas de Chile o solo un caso aislado? ¿Cómo se están previniendo, controlando y midiendo las emanaciones odoríferas desde las PTAS? Este artículo aporta respuestas.

Gases Odorantes

A modo de contexto, en la Superintendencia de Servicios Sanitarios (SISS) explican que en las diferentes etapas del tratamiento de aguas servidas, compuestas por unidades físicas y/o químicas y/o biológicas, "se van desarrollado procesos de separación física y reacciones químicas y bioquímicas. Y se van generando y liberando algunos compuestos gaseosos que pueden ser percibidos por el ser humano. Son los denominados gases odorantes, entre los cuales están los compuestos azufrados (sulfhídricos, mercaptanos, sulfurados), nitrogenados (amoniacales y aminas) u otros que están presentes en las aguas residuales. En algunas PTAS, según las características de las aguas servidas, estos gases pueden estar más concentrados y ser liberados al aire".

En la entidad estatal precisan que los gases sulfhídricos y amoniacales son los más percibidos por las comunidades cercanas a las PTAS. "Son muy molestos y en concentraciones altas pueden ser tóxicos", advierten.

Los factores que influyen en su generación y percepción son la sobrecarga orgánica, la baja carga hidráulica, el ingreso de aguas servidas sépticas a la PTAS por colectores muy extensos o plantas elevadoras con tiempo de retención altos, el tipo de sistema de tratamiento, la falta de mantenciones y buenas prácticas operacionales, la distancia a la población más cercana y la dirección de los vientos.

Los problemas operacionales que provocan la generación de gases odorantes en estas plantas se producen, principalmente, en la línea de lodos. No obstante, "se ha ido avanzando en su prevención, porque las empresas sanitarias han mejorado el funcionamiento de aquellas unidades que más producen estos gases, y también han aumentado las PTAS que cuentan con unidades encapsuladas y con apoyo de sistemas de tratamiento de gases", destacan en la SISS.

Desarrollo Tecnológico

En el organismo fiscalizador aseguran que a comienzos de siglo no se hablaba de sistemas de tratamiento de gases odorantes (STG), "pero desde esa fecha se han ido desarrollando las tecnologías para ese fin". Así, en 2018 existían 71 PTAS con algún sistema para su abatimiento, mientras que en 2021 esa cantidad creció a 85 PTAS, lo que equivale al 28% de las 301 instalaciones de saneamiento que están operativas en los sectores urbanos del país.

Para prevenir eventos de malos olores que puedan afectar a sus comunidades vecinas, las plantas han encapsulado las unidades que aportan una mayor generación de gases odoríficos, en especial las de pretratamiento, desbaste, desarenadores, desgrasadores, deshidratado de lodos y espesadores.

Respecto a los STG utilizados en las PTAS de nuestro país, en la SISS destacan cinco: filtros de carbón activado, biofiltros, scrubbers, lavadores de gases y biotrickling. Los dos primeros, en ese orden, son los más ocupados, casi en una proporción similar.

El gráfico adjunto muestra la evolución de estas tecnologías.



Los biofiltros, en particular, son sistemas de tratamiento en base a la acción de organismos vivos para la filtración y remoción de gases odorantes y olor en aire. "El material del lecho (húmedo) puede estar compuesto de compost, madera, minerales porosos inorgánicos y algas, lo que permite que estas soluciones sean de fácil construcción y operación. Además, presentan un menor costo y consumo de energía. Por eso, su aplicación es la que más ha crecido en el último tiempo", aseguran en la Superintendencia.

Plantean también que este tipo de tecnología controla variables operacionales como temperatura, pH, humedad, y presión, y presenta una eficiencia de remoción de gases odorantes de entre 70% y 95%.

Irene Merino, Technical Support Engineer de la empresa BION, que se desempeña en este mercado, añade que los microorganismos son sensibles a las condiciones atmosféricas de temperatura y humedad relativa. Además, necesitan una alimentación constante para sobrevivir, por lo que puede verse afectada la biofiltración "por paradas en el proceso o disminución de la concentración de los compuestos que llegan al filtro".

Lavadores y Filtros

La profesional también releva el lavado químico, que consiste en el paso del gas a través de torres de lavado donde tiene lugar el contacto aire/agua/reactivos. "En este caso, una solución química ácida o básica se inyecta en el sistema por la parte superior, pasando a contracorriente del gas, y, posteriormente, se recupera en el fondo de la torre para su recirculación. Los compuestos gaseosos quedan retenidos en la solución química que hay que reemplazar periódicamente. Tiene un elevado costo de operación y mayor riesgo asociado a la manipulación de productos químicos", explica.

Pone de relieve, asimismo, la filtración con adsorbentes sólidos, especialmente con carbón activo. El sistema implica el paso del gas a través de depósitos que contienen una media adsorbente, cuya capacidad de eliminación de gases olorosos puede variar dependiendo de: la estructura porosa del material base (carbón activo, arcillas naturales) y los reactivos químicos con los que se impregnan, que consiguen que la media adsorbente reaccione con contaminantes gaseosos específicos para retenerlos o convertirlos en no olorosos. "Su costo de inversión inicial es bajo y no requiere personal calificado para su operación", plantea Merino.

La eliminación y control de olores en las PTAS y otras instalaciones es una labor fundamental.

En otra empresa del rubro, Envirosuite, subrayan la importancia de las plataformas de monitoreo y modelación de variables ambientales para gestionar las externalidades en las PTAS. Una de ellas, el hardware eNoses de aire ambiente, mide en tiempo real los principales gases odorantes, como ácido sulfhídrico, amoniaco, compuestos orgánicos volátiles y metilmercaptano. Fernando Rojas, Project Manager de la compañía, destaca también el software Omnis, "la plataforma más completa conocida a la fecha para combinar capacidades de monitoreo en conjunto con modelación de olores o gases, tanto en tiempo real como en pronóstico".

Evolución Tecnológica

Sobre cuánto han evolucionado estas tecnologías en el último tiempo, el experto afirma que "durante la última década hemos visto un desarrollo importante en tecnologías de sensorización más precisas, compactas y cada vez a un menor costo. También la aparición de nuevos tipos de dataloggers 3G/4G hacen posible una transferencia de datos en tiempo real más confiable, el desarrollo de nuevos paneles solares de alta eficiencia para la alimentación de los equipos de monitoreo de forma óptima, y la llegada de anemómetros ultrasónicos contribuye a una mejora en la precisión de las lecturas meteorológicas. Y el reciente arribo de softwares del tipo digital twin nos permite evaluar diversos cambios operacionales en las plantas de tratamiento de agua".

A su vez, Alfonso Gutiérrez, Sales Manager de BION, releva el cada vez mayor alcance a nivel internacional de la adaptación de la norma UNE-EN 13725 sobre olfatometría dinámica, como medida de control de las sustancias odorantes emitidas.

En relación a las tecnologías, plantea que, aunque el sistema de biofiltros convencional fue desarrollado hace ya varias décadas, "durante los últimos años se han ido desarrollando variantes como el biofiltro percolador o el biolavador". Agrega que la filtración con materiales adsorbentes, en especial con carbón activo, ha ido evolucionando en las últimas décadas hacia la generación de una menor huella de carbono. Esto, "mediante la integración en su composición de otros compuestos bases, como las arcillas naturales, o el desarrollo de medias adsorbentes más ecológicas que puedan extender su uso después de la saturación", puntualiza.

Nuevos Desafíos

El futuro desarrollo, dictación y aplicación de una norma de emisión de olores en las PTAS –contemplada en la Estrategia para la Gestión de Olores que lleva adelante el Ministerio del Medio Ambiente en Chile– implicará, sin duda, un importante desafío para sus operadores, en especial para las empresas sanitarias, y también para proveedores de equipos y servicios en este campo.

Alfonso Gutiérrez expresa que "su beneficio será evidente porque los procesos de limpieza de las aguas generan emisiones que deben ser controladas".

Sobre el enfoque que debería tener la regulación, Fernando Rojas, de Envirosuite, asegura que "si tomamos como referencia la nueva norma de emisión de olores para planteles porcinos, es probable que para las plantas de tratamiento de aguas servidas se acuerde un criterio de calidad, vale decir, una concentración de olor al primer receptor en relación con algún percentil. También es probable que se quiera legislar respecto a emisiones máximas de gases odorantes al primer receptor, en cuyo caso tomarán mucha más importancia las nuevas tecnologías de monitoreo".

En la SISS, en tanto, ponen sobre la mesa otro desafío: que el sector sanitario se preocupe más de evitar los problemas de olores antes de que las comunidades vecinas se vean impactadas por los gases odorantes, "para lo cual deben realizar todas las gestiones en forma preventiva y no esperar que las personas se vean afectadas y se interpongan denuncias".

Abogan, por otra parte, para que las empresas que operan las PTAS hagan mayor uso de las herramientas tecnológicas disponibles para monitorear gases alrededor de estas instalaciones. "Un ejemplo son los sensores de gases característicos de aguas servidas. Se instalan en algunos puntos estratégicos de las plantas y pueden medir tanto gases sulfhídricos como amoniacales, entregando registros en línea y alertas preventivas", detallan.

Las plataformas de monitoreo y modelación de variables ambientales son muy necesarias para gestionar las externalidades en las PTAS.

En línea con las recomendaciones de la SISS, Fernando Rojas plantea que como las comunidades están cada vez más empoderadas e informadas, "el trabajo se debe centrar en minimizar la influencia de las PTAS en ellas e investigar cada uno de los eventos de olor a través de plataformas que permitan estos análisis. Lo otro es compatibilizar la información que pueden aportar las nuevas tecnologías con los requerimientos de la autoridad ambiental. Como empresa hemos participado en diversas conversaciones que apuntan a la elaboración de normativa y a aunar criterios con la entidad fiscalizadora".

Por su parte, Irene Merino, de BION, expone que el mayor desafío de esta industria es "llevar sus emisiones odoríferas lo más cercanas a cero. Esto significa invertir parte de las ganancias en aplicar más y mejor tecnología a sus procesos para eliminar emisiones perniciosas".


DATOS:

2010
Año en que la SISS instruyó por primera vez a las empresas sanitarias el deber de prevenir la generación de externalidades negativas como los olores molestos, "ya que este aspecto es parte de la calidad de servicio de tratamiento y disposición de aguas servidas".

64%
Aumentó, entre 2018 y 2021, la participación de los biofiltros en el abatimiento de gases odorantes de las PTAS en Chile. Hoy, operan 36 sistemas de este tipo, casi igualando a los filtros de carbón activado.

Artículo publicado en InduAmbiente 175 (marzo-abril 2022), páginas 66 a 69.