Una ciudad desafía la sequía con el reciclaje de agua residual: cómo lo logra y qué usos le otorga

El reciclaje del agua residual se perfila como una alternativa para las zonas donde este suministro es escaso. En la actualidad, cerca del 36% de la población mundial se encuentra en regiones donde el acceso a este recurso es reducido, según el Banco Mundial. La necesidad de aumentar la adopción de tecnologías ha crecido debido al cambio climático y a las sequías que este ha provocado.

Un ejemplo de los beneficios del reciclaje de agua residual es Namibia, una república del sudoeste de África, considerado el país el más seco del continente que se ha convertido en uno de los primeros en adoptar de forma exitosa este método. Las repercusiones han impactado favorablemente en los habitantes de Windhoek, la ciudad capital. El suministro circular de este recurso ha sido la base de la sustentabilidad de la región.

Con el paso de las décadas, el reciclaje de aguas residuales se ha convertido en una solución para otros países en continentes distintos. Entre las naciones que buscan incursionar en este proceso de regeneración se encuentran Singapur y Estados Unidos. En ambas naciones existen previsiones para el futuro para asegurar un abastecimiento equitativo frente a los fenómenos climáticos que ya se manifiestan.

Con una población de aproximadamente 477.000 habitantes, Windhoek ha logrado superar la escasez de agua con el sistema de reciclaje de aguas residuales. Este proceso se ha convertido en un ejemplo para otras urbes en el mundo que buscan soluciones para enfrentar la creciente crisis, agravada por el cambio climático.

Hace más de cinco décadas, en las afueras de Windhoek, se implementó una tecnología que permitió convertir aguas residuales en agua apta para riego. En la actualidad, el 99% de la población de la capital tiene acceso a este servicio debido a este sistema. La ciudad es reconocida por ser la primera en operar una planta de reciclaje de aguas residuales desde 1968.

El proceso de reciclaje de aguas residuales en Windhoek se basa en una tecnología de tratamiento avanzada y localmente adaptada. Utiliza un biorreactor de membranas (MBR) y desinfección por rayos UVA para purificar las aguas residuales industriales y convertirlas en agua apta para el riego urbano. Este enfoque es esencial en una región donde la escasez de agua es una realidad constante y donde cada gota cuenta. Los pasos se conforman en esta secuencia, de acuerdo con iagua, sitio especializado en investigación y cuidado de este recurso:

• Coagulación-Floculación: En esta etapa, se añaden sustancias químicas al agua residual para que las partículas se unan y formen flóculos más grandes y pesados.
• Flotación con Aire Disuelto: Los flóculos formados en la etapa anterior son separados del agua mediante flotación, utilizando burbujas de aire.
• Filtración Rápida en Arena: El agua es luego filtrada a través de una capa de arena para eliminar las partículas restantes.
• Desinfección con Cloro: Finalmente, el agua es desinfectada con cloro para eliminar cualquier microorganismo restante.

El proyecto se centró en las aguas residuales industriales y son adecuadas para el riego de cultivos y áreas verdes, como campos de golf. El proceso involucra tratamientos mecánicos convencionales, tratamientos biológicos avanzados con el biorreactor de membrana, y desinfección con rayos UVA y cloración adicional según sea necesario. La normativa para la desinfección de aguas residuales es muy estricta, asegurando que el agua reciclada sea segura y libre de olores desagradables.

Lo que hace que el sistema de Windhoek sea único es su enfoque en las membranas biológicas adaptadas a las condiciones locales, lo que ha simplificado la tecnología del proceso y ha permitido la construcción de una planta de tamaño considerable. Otras tecnologías existentes, como las plantas de lodos activados con post-tratamiento avanzado, habrían sido demasiado complicadas y costosas para implementar en este contexto.

Uno de los principales obstáculos que enfrentó este proyecto fue el costo específico de purificar las aguas residuales hasta un nivel seguro para su reutilización en el riego. Sin embargo, mediante la implementación de medidas de reducción de costos y una eficiente organización de financiación, se logró que el proceso fuera asequible para las industrias locales. La implementación se realizó a través de un contrato tipo BOOT (construir, poseer, operar y transferir) con un consorcio de empresas contratistas africanas y europeas.

Hasta ahora, Windhoek ha demostrado ser un líder en la gestión del agua. Sin embargo, otros países han mostrado su interés por alcanzar los objetivos que ha logrado la ciudad africana. Singapur ha implementado una planta de alta tecnología que convierte las aguas residuales en agua potable. Los líquidos tratados proporcionan el 40% de las necesidades actuales de esta región y se espera que alcance el 55% para 2060, según France 24.

En los Estados Unidos, la ciudad de El Paso, Texas, está lista para dar un gran salto en 2025 al operar la primera instalación DPR (Direct Potable Reuse) en América del Norte. Esta planta convertirá hasta 10 millones de galones de aguas residuales por día en agua potable purificada, el doble de lo que logra Windhoek. Otras ciudades como San Diego y Los Ángeles, en California, y Phoenix, en Arizona, también están explorando esta tecnología avanzada.

California en particular ha estado a la vanguardia en el reciclaje de aguas residuales. La planta de Orange en California, por ejemplo, produce aproximadamente 265 millones de litros de agua reciclada al día. Además, varios países de América Latina, como Brasil, México y Uruguay, también han implementado tecnologías para reciclar agua residual y utilizarla en diversas aplicaciones, incluyendo la agricultura y la recarga de acuíferos.