Proyecto de ampliación de la estación depuradora de aguas residuales – EDAR São Miguel

Introducción 

El Programa de Descontaminación del río Tietê, que se puso en marcha en la década de 1990, tras una amplia movilización social, se consolidó como el mayor proyecto de saneamiento ambiental de Brasil. En las tres primeras fases se construyeron y ampliaron estaciones de depuración de aguas residuales, se implantaron kilómetros de redes colectoras e interceptores y se incrementó de manera significativa la capacidad de tratamiento. Con ello, el índice de recogida alcanzó el 87% y el de tratamiento el 84%, beneficiando a más de 13 millones de personas en la región metropolitana de São Paulo. Estos avances prepararon el terreno para la Fase IV (Integra Tietê), cuyo objetivo es la universalización del servicio de alcantarillado y la recuperación de la calidad de las aguas del río. 

Entre las obras previstas en esta fase se incluye la ampliación de la estación depuradora de aguas residuales (EDAR) São Miguel, situada en la zona este de São Paulo. En funcionamiento desde 1998, la estación actualmente trata 1.500 litros de aguas residuales por segundo y da servicio a más de un millón de habitantes de la capital. A lo largo de los últimos años, ha sido objeto de modernizaciones, mejorando su eficiencia, seguridad operativa y reduciendo su impacto ambiental. 

La estación utiliza el proceso de tratamiento de lodos activados convencional. La fase sólida (lodo primario combinado con lodo secundario) se trata mediante espesadores por gravedad, seguidos de digestores anaerobios y deshidratación en filtros prensa para su disposición final en vertedero sanitario. La estación fue originalmente diseñada para atender un caudal de proyecto final de 6.000 l/s, mediante la implementación por fases de módulos de 1.500 l/s. Sin embargo, los caudales de operación fueron revisados por SABESP en 2023, y se determinó que la nueva capacidad media de proyecto final debe ser de 5.500 l/s, lo que la convierte en la tercera mayor del país. 

Estación de Bombeo – EDAR São Miguel

En los últimos años, la EDAR São Miguel ha sido objeto de procesos de actualización para aumentar su eficiencia y seguridad operativa, incluyendo la renovación de equipos, automatización industrial y la reestructuración completa de las unidades de operación. Las intervenciones, en el marco del programa, tienen como objetivo garantizar una mayor fiabilidad en el tratamiento, una mayor eficiencia energética y un menor impacto ambiental, contribuyendo directamente a la calidad de vida de la población atendida, que supera el millón de personas en la capital paulista. 

La ampliación de la EDAR São Miguel constituye un hito fundamental de la fase IV del Programa de Descontaminación del Río Tietê. Más que aumentar la capacidad de tratamiento, el proyecto apuesta por la innovación tecnológica, la sostenibilidad y la eficiencia energética, alineándose con las demandas futuras de la región metropolitana de São Paulo. 

En este contexto, SABESP firmó un contrato con el consorcio formado por Engecorps, del Grupo TYPSA, y Senha Engenharia e Urbanismo para la prestación de servicios de consultoría destinados a la realización del estudio de alternativas, la concepción y el proyecto básico para la ampliación de la EDAR São Miguel, en el marco del Programa de Descontaminación del Río Tietê – Fase IV (Integra Tietê). 

Ampliación de la EDAR São Miguel 

Las obras de ampliación se planificaron en dos fases, de manera que se garantizaran incrementos inmediatos en la capacidad de tratamiento y, al mismo tiempo, se preparara la estación para cumplir con las metas futuras del Programa Tietê – Fase IV. En ambas fases, las decisiones tecnológicas se orientaron a optimizar el uso de las estructuras existentes, reducir los costos operativos y priorizar soluciones con menor impacto ambiental. 

• 1ª Fase – Ampliación de 1.500 a 2.100 l/s 

En esta fase inicial, la estación seguirá utilizando el proceso de lodos activados convencional, una tecnología consolidada que garantiza la eliminación eficiente de la carga orgánica. Se llevarán a cabo ajustes operativos en los reactores biológicos para mejorar la eficiencia y reducir el consumo de energía, aprovechando al máximo la infraestructura existente.  

Tanque de Aireación da EDAR São Miguel 

En la fase de tratamiento de fangos, se prevén mejoras en los sistemas de espesamiento y deshidratación, así como la incorporación de un calentamiento controlado, lo que favorece la estabilidad del proceso y aumenta la producción de biogás, que podrá ser reutilizado en la propia planta. 

• 2ª Fase – Ampliación de 2.100 l/s a 5.500 l/s 

La segunda fase marca el aumento de capacidad e introduce nuevas unidades de tratamiento. En la fase líquida, se mantiene el proceso biológico existente, pero con módulos adicionales, lo que permite una mayor flexibilidad operativa. El objetivo es tratar volúmenes más elevados de aguas residuales sin comprometer la eficiencia en la eliminación de contaminantes. 

En la fase sólida, se ampliará la capacidad de digestión de fangos, con la posibilidad de emplear tecnologías de secado térmico a baja temperatura, que reducen el volumen final de residuos y facilitan su disposición. El biogás generado en los digestores desempeñará un papel central: una parte se utilizará para calentar los reactores y otra podrá destinarse al secado de fangos o a la cogeneración de energía eléctrica, reduciendo la dependencia de fuentes externas.  

Soluciones Tecnológicas 

Entre las soluciones tecnológicas que se están analizando, merecen destacarse: 

• Cámaras Desarenadoras 

Para optimizar el pretratamiento, se estudiaron dos alternativas: la ampliación convencional, replicando unidades ya existentes, y la adopción de una tecnología de sedimentación de alta tasa, con un sistema compacto que permite la remoción de partículas a partir de 0,075 mm. 

La alternativa de alta tasa implica una menor ocupación de espacio, con un sistema compacto, aunque la alternativa convencional sigue siendo viable mediante la adopción de tasas de operación adecuadas y dispositivos eficientes para la extracción de arena. 

• Tratamiento Biológico 

Reducir la carga orgánica y de nitrógeno afluente a los reactores del tratamiento biológico es esencial para optimizar la operación y disminuir los costos de ampliación. De este modo, se analizaron tres alternativas: la decantación primaria convencional, solución tradicional ya en operación; CEPT (Chemically Enhanced Primary Treatment), que emplea coagulantes y polímeros para aumentar la remoción de sólidos, reduciendo el consumo de energía pero sin un incremento relevante en la producción de biogás; y el Sistema Primario Compacto de 3 Fases, una tecnología innovadora por etapas que opera con una edad de lodo muy baja, maximizando la desviación de materia orgánica hacia la digestión anaerobia y ampliando significativamente la generación de biogás. 

• Tratamiento de Fango 

Independientemente de la alternativa de tratamiento secundario elegida, la fase sólida mantiene una configuración estandarizada: espesamiento (por gravedad y mecánico), digestión anaerobia mesofílica, y deshidratación seguida de secado térmico, hasta alcanzar un contenido de sólidos superior al 80 %. 

Consideraciones Finales  

Con la finalización del estudio de alternativas y la definición de las tecnologías más adecuadas para la ampliación de la capacidad de tratamiento de la EDAR São Miguel, será posible concluir el proyecto básico y viabilizar la licitación de las obras.

Cabe destacar el conocimiento técnico adquirido por Engecorps a lo largo del desarrollo de este trabajo, resultado de la investigación y el análisis de tecnologías y procesos de tratamiento aún incipientes en Brasil y en el extranjero, pero reconocidamente prometedores y con amplia aceptación en el ámbito académico. De este modo, Engecorps reafirma su posición de vanguardia entre las empresas proyectistas del país y refuerza su capacidad técnica para afrontar nuevos desafíos.