Sostenibilidad en pequeñas empresas: cómo convertir residuos en valiosos recursos productivos.
El consumo de agua en un autolavado suele ser elevado, y en algunas ocasiones, los gastos en comparación con el lavado de vehículos no muestran el mejor rendimiento económico. Además, el excedente de agua se considera un vertimiento que no debe ser eliminado en el alcantarillado, ya que genera contaminación ambiental. Si se genera este tipo de residuo, se debe tramitar un permiso de vertimiento para cumplir con las normas ambientales aplicables.
Este era el problema que enfrentaba nuestro cliente, Wash Station GP, un autolavado ubicado en la ciudad de Bogotá, que lavaba entre 700 y 800 vehículos de diferentes tamaños al mes. El consumo de agua promedio es de 100 litros por vehículo, lo que implica gastar 2.600 litros por día y 80.000 litros por mes. Los costos del consumo de agua son realmente altos.
Tabla de Contenido
Estudio de datos e infraestructura
El propietario del predio nos contactó para buscar una solución para el tratamiento de los vertimientos. Antes de proceder, realizamos un estudio sobre el consumo de agua y un estudio topográfico del predio para conocer las oportunidades que tiene la infraestructura para el tratamiento de aguas. Al mismo tiempo, adelantamos los planos de agua residual doméstica (ARD), aguas lluvias (ALL) y agua residual no doméstica (ARnD) para el permiso de vertimientos.
A medida que avanzábamos en los estudios topográficos, descubrimos que el predio tenía una capacidad instalada para captar agua de lluvia por sus amplias cubiertas, exactamente 566 metros cuadrados. Además, cuenta con un tanque subterráneo de 66.000 litros para almacenar el agua de lluvia.
Revisamos las precipitaciones mensuales del área en cuestión tomando como referencia la estación meteorológica del IDIGER de la Localidad de Engativá. Al revisar los datos, pudimos confirmar que el predio tenía una captación de agua de lluvia anual de 442.000 litros en el escenario más crítico. Sin embargo, en algunos meses del año, puede que la captación de aguas de lluvia no sea en grandes volúmenes como en febrero (19.000 litros) y junio (11.000 litros).
Además, determinamos que era necesario revisar cuánta agua se utiliza en el proceso de lavado de un vehículo, y el promedio que nos arrojó fue de 100 litros por vehículo. Alrededor del 60% del agua se pierde durante el lavado debido al viento o la evaporación, mientras que el 40% restante se puede recuperar mediante un sistema de tratamiento para ser utilizado en el proceso productivo.
Hemos identificado dos oportunidades disponibles para el propietario del predio. En primer lugar, la captación de aguas lluvias resulta una solución económica, mediante la instalación de tuberías de 4 pulgadas en cada cubierta, mejorando la captación a través de canales y dirigiendo el agua hacia un tanque. En segundo lugar, la escasez de agua podría ser abordada mediante un sistema de tratamiento de agua residual, permitiendo la reincorporación de 1066 litros de agua al sistema al día. Sin embargo, durante ciertos meses del año, las precipitaciones y la recirculación de agua no serán suficientes para satisfacer la demanda de agua.
Mejorando el sistema de captación
La tubería se ha instalado en la superficie para conducir el agua hacia el tanque subterráneo, consiguiendo de esta forma recolectar agua de lluvia para cubrir la demanda de agua.
Planta de tratamiento de agua
Es importante destacar que el tratamiento del agua tiene un beneficio significativo en términos de ahorro de agua, lo que se traduce en una economía para los empresarios que utilizan estos sistemas de tratamiento e hidrolavadoras para brindar sus servicios.
El propósito de este estudio de caso es detallar el proceso utilizado para la recuperación del agua, el cual involucra componentes eléctricos, electrónicos y mecánicos que trabajan en conjunto para formar un recuperador de agua.
Este sistema se utiliza con frecuencia para el lavado de vehículos debido a los altos costos asociados con el uso excesivo de agua. Las técnicas presentes en este artículo describe un sistema para la reutilización del agua utilizada en el lavado de automóviles.
Pre tratamiento
El agua utilizada para el lavado de los vehículos baja hasta las rejillas, con las siguientes características:
Ancho: 0.4 m.
Largo: 11 m.
Profundo: 0.5 m.
Espacio entre rejillas: 0.02 m.
La función es retener sólidos gruesos arrastrados por el agua.
El agua viaja a través de una tubería de 3″ hacia las cajas de sedimentación, que consisten en compartimentos que separan y recolectan las grasas y aceites presentes en el agua de lavado, impidiendo que estos elementos entren en el sistema de tratamiento de la planta y lo dañen.
Las trampas de grasa operan reduciendo la velocidad del flujo de agua proveniente de las rejillas, lo que permite el tiempo de retención hidráulica necesario para que las grasas se aglutinan y floten en la superficie, mientras que algunos sólidos suspendidos se depositan en el fondo de la trampa. El agua restante fluye libremente hacia la caja de sedimentación, asegurando que la planta reciba agua homogeneizada para su tratamiento.
Entrada de agua a la planta de tratamiento
Por medio de tubería de 1” el agua de los desarenadores pasa a la planta de tratamiento succionada con una motobomba.
Sistema de bombeo y control
El sistema de bombeo de agua cruda y tratada de la planta de tratamiento, es controlado por una hidrobomba sumergible, se encarga de evacuar el agua tratada hacia el sistema floculación, esta bomba es controlada desde el sistema del tablero de control eléctrico.
Tanque de contacto químico
En la primera cámara hay un sistema de cono de mezcla en el cual llegan las aguas crudas junto con los productos químicos para realizar la floculación.
Tanque sedimentador
Luego de que el agua ha sido floculada pasa al segundo compartimento el cual tiene paneles de sedimentación de alta tasa tipo cruzado, fabricados en ABS para que todas las partículas pesadas de lodos quedan sedimentadas y el agua limpia pase al siguiente paso.
Tanque clarificador
El agua proviene del tanque sedimentador, llega completamente clarificada y lista para ser filtrada, a esta agua se le realiza el proceso de cloración.
Sistema de dosificación de productos químicos
Un sistema para la inyección de productos químicos que son polímeros de alto peso molecular coagulante e hipoclorito de sodio. La dosificación de los productos químicos se realiza en el cono de mezcla y en el tanque clarificador.
Filtración ascendente
Luego de que el agua sale del mezclador estático ya floculada y coagulada, pasa por el sistema de filtración ascendente, el cual consiste en un filtro dentro del cual en su interior lleva lechos mixtos, arenas y gravas, las cuales cumplen la función de retener todo el flóculo que se forma en el mezclador estático y realiza una filtración completa. Aquí se cumple la segunda etapa del tratamiento de aguas.
Conclusión
La caja que está conectada al acueducto se encuentra sellada tanto desde los sedimentadores hasta dicha caja, como desde la caja hasta el punto de descarga del acueducto. Esta medida se tomó con la finalidad de demostrar que el sistema está completamente cerrado y que no se realiza ningún vertido al alcantarillado para protección del medio ambiente y como medida adicional ante las autoridades ambientales.
El cliente se ahorró el costo y las demoras de un trámite que puede tardar hasta un año. Además, el agua residual tratada es una fuente valiosa para el sistema de recirculación de agua. De lo contrario, el sistema seguiría siendo inviable económicamente.
En relación a la temporada seca, se ha tomado la decisión de contratar un carrotanque de 28 metros cúbicos para abastecer el sistema. Hasta la fecha, no se ha utilizado el suministro de agua potable para abastecer el sistema de agua del autolavado.
Es esencial destacar que no siempre se requiere un tratamiento de recirculación de agua. En este caso, los niveles de los parámetros fisicoquímicos a mejorar eran relativamente bajos, y una Planta de Tratamiento de Agua Residual Básica fue suficiente para descontaminar significativamente el agua. Además, el agua tratada se mantendría en un proceso productivo que no involucra alimentos ni consumo directo por las personas.