• Tipología de las aguas a reutilizar en un edificio
• Reutilización centralizada del agua en edificios 
• Estructura de las instalaciones de reutilización de aguas grises
• Tratamiento mediante bio-reactores de membranas de ultrafiltración
• Normativa y legislación actual
• Conclusiones

Tipología de las aguas a reutilizar en un edificio

Según la Norma UNE-EN 16941-2:2021, las aguas grises de origen doméstico se dividen principalmente en aguas grises claras, que incluyen las aguas procedentes principalmente del desagüe del lavabo o lavamanos, el plato de ducha y la bañera; y en aguas grises oscuras, que incluyen las aguas producidas por la lavadora, el fregadero de cocinas y el lavavajillas.

*Las aguas grises de lavadoras domésticas, especialmente la que proviene del último enjuague podrían llegar a considerarse, en algunas situaciones, como agua gris clara.

Principalmente a nivel doméstico, se reutilizan mayormente las aguas grises claras procedentes de duchas y bañeras, es decir, aquellas con un menor nivel de contaminación, desechando las aguas grises oscuras por su mayor carga contaminante y mayor coste de tratamiento. En su contenido, se identifican principalmente espumas, restos de jabón, champú, productos dermatológicos, escamas y grasas, procedentes de la piel, así como pelos, cabello o pequeños restos textiles adheridos al cuerpo.

Parámetro	Valor
Sólidos en suspensión	45 - 330 mg/l
Turbidez	22 - 200 NTU
DBO5 (O2)	90 - 290 mg/l
Coliformes totales	101 - 106 UFC/100 ml
Escherichia Coli (E.Coli)	101 - 105 UFC/100 ml
Nitrógeno Kjeldahl (N)	2,1 - 31,5 mg/l

Índices contaminantes de las aguas grises de origen – Fuente: “Guía Técnica de recomendaciones para el reciclaje de aguas grises en edificios” de Aqua España.

Las aguas grises, una vez tratadas, pueden utilizarse para la recarga de cisternas de inodoro, urinarios, riego de zonas ajardinadas, limpieza de vehículos y accesos u otros usos autorizados.

 

Reutilización centralizada del agua en edificios 

El agua gris que se capta desde los desagües de duchas y bañeras se vehiculiza hasta el equipo de tratamiento, situado habitualmente en la planta baja o planta sótano del edificio. Desde allí, una vez tratadas, se presurizan y distribuyen a los diferentes puntos de consumo autorizados. El ahorro de agua que se obtiene oscila entre el 30 % y 35% de toda el agua que se utiliza a nivel doméstico, especialmente en edificios donde se dispone además de piscina y superficies ajardinadas comunes.

 

Sección de un edificio plurifamiliar con reutilización centralizadas de aguas grises

En este sentido, hay que considerar también los argumentos medioambientales y es que no tiene lógica verter al alcantarillado 6 ó 3 litros de agua potable cada vez que se descarga la cisterna de un inodoro (varias veces al día), para utilizarlos directamente en el arrastre y la evacuación de residuos orgánicos, como tampoco lo tiene efectuar el riego de superficies ajardinadas o limpieza de vehículos privados, con agua potabilizada de la red, cuando puede utilizarse perfectamente un agua correctamente tratada. Se trata de utilizar agua limpia, no necesariamente potable, puesto que no se utilizará ni para su ingesta, ni para la higiene personal.

El campo de utilización para estas instalaciones abarca diferentes ámbitos, entre los más comunes, el residencial, el deportivo o el hotelero, aunque su implantación es factible básicamente en edificios de obra nueva o en aquellos sometidos a una rehabilitación integral.

 

Estructura de las instalaciones de reutilización de aguas grises

Toda instalación para la reutilización de las aguas grises en un edificio, debe disponer de unos componentes y elementos mínimos que facilitarán que el agua, después de una serie de fases, quede en las condiciones óptimas para su reutilización en el llenado de cisternas de WC, riego de zonas ajardinadas u otros usos autorizados.

La estructura de toda instalación contiene como mínimo:

• Fase de captación: Se realiza mediante tuberías, generalmente termoplásticas (PP, PVC, PE), que unen los desagües de los aparatos citados anteriormente con el punto de entrada del equipo de tratamiento. La red de captación de aguas grises deberá ser completamente independiente de la red de residuales o pluviales del edificio y deberá estar inequívocamente identificada para evitar el cruce de aguas de distintos orígenes. habitualmente marcando el tubo con franjas de color púrpura.

• Fase de pretratamiento: Supone el primer elemento del equipo de tratamiento y consiste en situar un filtro de gruesos a la entrada del equipo, para discriminar las partículas y residuos de mayor tamaño, hasta 0,35 mm, como pelos, cabellos, residuos textiles de la ropa y similares.

• Fase de acumulación: Las aguas grises una vez filtradas deben quedar acumuladas en depósitos o tanques, estancos a la penetración de la luz y protegidos de eventuales excesos de calor y humedad. Por ello, es muy común el uso de depósitos de polietileno, polipropileno, PVC y poliéster reforzado con fibra de vidrio (PRFV).

• Fase de tratamiento principal: Aunque pueden aplicarse diferentes tipos de tratamiento, la tendencia mayoritaria actualmente, se centra en la utilización de bio-reactores de membranas de ultrafiltración (MBR), dadas las garantías y la calidad microbiológica del agua que se obtiene, con este tipo de tratamiento.

• Fase de distribución: Consiste en la instalación de la red de tuberías necesaria para procurar la llegada de las aguas grises tratadas a cada uno de los puntos de consumo citados (cisternas de WC, grifos de riego o limpieza, etc.). Asegurando siempre el suministro, mediante un bypass, desde la tubería de suministro de agua de red (potable) hasta el depósito de almacenamiento de aguas grises tratadas.

En algunas instalaciones, se opta por una fase de tratamiento complementario, en la que el agua gris tratada, para evitar posible recontaminación, es sometida a una dosificación complementaria de algún tipo de biocida o bien es tratada con lámparas de luz UV. La aplicación de esta fase complementaria de tratamiento depende principalmente, de lo que determine la ordenanza municipal correspondiente.

Tratamiento mediante bio-reactores de membranas de ultrafiltración

Cuando se habla del tratamiento mediante membranas, nos centramos en el rango de la ultrafiltración. Los bio-reactores de membrana suponen una importante mejora respecto a los reactores biológicos tradicionales. La ultrafiltración sustituye a los equipos que requieren de fases de decantación o dosificación de biocidas, con lo que se reduce el espacio necesario para el tratamiento y los costes de inversión necesarios. Aplicando la ultrafiltración, se pueden discriminar tanto los sólidos en suspensión, como la mayoría de gérmenes patógenos, tales como bacterias y un importante número de virus.

Espectro de filtración para diferentes compuestos y microorganismos patógenos

Los equipos con bio-reactores de membranas (MBR), los podemos clasificar en:

1. Equipos con módulos de MEMBRANAS PLANAS SUMERGIDAS
2. Equipos con módulos de MEMBRANAS EXTERNAS DE FIBRA HUECA

1) Membranas planas sumergidas

En el primer caso, se utilizan envolventes plásticos que contienen en su interior membranas planas, dispuestas paralelamente, con una separación entre ellas de 6 mm, para maximizar la superficie de filtrado. El agua gris, que atraviesa las membranas, deja en el tanque tanto las sustancias disueltas como los microorganismos. Una bomba de aspiración proporciona la pequeña presión transmembrana (0,1 bares) necesaria para el filtrado, y minimiza así la colmatación de la membrana.

 Módulo de membranas planas de ultrafiltración, para su instalación sumergida

2) Membranas externas de fibra hueca

Consisten en estructuras tubulares que contienen en su interior un conjunto de fibras, formadas por capilares huecos, donde la ultrafiltración se produce desde el interior (entrada de agua gris de origen) hacia el exterior (salida de agua gris tratada-filtrada).

La capacidad de filtración y el rendimiento en estos módulos externos, es mucho mayor que la que se obtiene con módulos de membranas planas sumergidas, con unas necesidades de espacio mucho menores.

Los costes de mantenimiento en estos equipos también se reducen, en comparación con los equipos de membranas planas sumergidas.

 

Funcionamiento de un módulo de ultrafiltración con membrana de fibra hueca

En estos equipos, se hace necesario incluir una fase de contralavado del modulo/s de membranas, en sentido contrario al que tiene durante la fase de tratamiento principal (del exterior hacia el interior). De este modo, se garantiza un funcionamiento adecuado de los módulos tubulares de fibra hueca, evitando su colmatación y prolongado su vida útil por encima de la que presentan los módulos de membrana sumergida. 

En estos equipos además, se utilizan aireadores de burbuja fina en el interior de los depósitos de agua gris de origen, como elemento para complementar el tratamiento biológico, dado que contribuyen a la degradación de la materia orgánica residual y en consecuencia a la clarificación del agua gris, que posteriormente atravesará el módulo o módulos de membranas.

Conjunto de membranas fibra hueca y equipo de tratamiento MBR, situado en sala técnica

 

Dependiendo del volumen necesario de agua grises tratadas (según la demanda final de los usuarios), será necesario situar uno o varios módulos tubulares externos de membranas de fibra hueca.

En la siguiente tabla, se reflejan los valores obtenidos después del tratamiento y su comparativo con los valores máximos reflejados tanto en Norma UNE-EN 16941-2:2021, como en el reciente Real Decreto 1085 de 2024 relativo a la aprobación del Reglamento de reutilización del agua y los valores máximos admisibles para uso urbano.

Parámetro	Valor obtenido postratamiento	Valor máximo UNE-EN 16941-2	Valor máximo *R.D. 1085/2024
Sólidos en suspensión -  ppm	0	No se reflejan	10
Turbidez - NTU	< 2	< 10	5
DBO5 (O2) -  mg/ltr	< 3	No se reflejan	---
Nematodo intestinal - huevo/10 l.	< 1	No se contempla	1
Coliformes totales - cfu/100 ml	< 100	No se reflejan	---
Escherichia Coli (E.Coli) - cfu/100 ml	Ausencia total	250	Ausencia total
pH	7 - 9	5 – 9,5	No se contempla

* Los valores expresados en el R.D. 1085/2024 excluyen del ámbito de este reglamento, las aguas grises tratadas en ámbito privado (edificación), por tanto, son simples valores de referencia.

Parámetros microbiológicos para el tratamiento de aguas grises en uso de descarga de inodoro (WC)

 

Normativa y legislación actual

Son pocos los documentos que a fecha de hoy regulan de forma clara la estructura, diseño y dimensionado de las instalaciones centralizadas de aguas grises en edificios. Entre estos documentos se encuentra la citada Norma UNE-EN 16941-2:2021- Sistemas in situ de agua no potable / Parte 2: Sistemas para la utilización de aguas grises tratadas y por supuesto, aunque sea de forma local-municipal, lo reflejado en las ordenanzas municipales de ahorro de agua en aquellos municipios que dispongan de estas.

Aunque mejorable en diferentes aspectos, la Norma UNE citada permite disponer de una normativa más acotada al ámbito de la edificación, que facilita establecer ciertos criterios comunes en la selección y diseño de estas instalaciones. Claro está, que mientras estas Normas UNE no sean citadas en el Código Técnico de la Edificación (HS4 ó HS5 del CTE) su aplicación será de aplicación voluntaria o quedará en manos de las ordenanzas municipales. Hay que recordar que en el actual CTE ni se contempla ni se cita el posible aprovechamiento del agua de lluvia, ni mucho menos la reutilización de las aguas, aún a pesar de ser una normativa del año 2006 y corresponder a un país con una situación de estrés hídrico tan recurrente como preocupante.

Lamentablemente, los criterios adoptados en algunas ordenanzas municipales de ahorro de agua difieren entre si, en cuanto a los criterios para establecer el tipo de tratamiento a aplicar o los valores necesarios para el dimensionado de los equipos. Esta realidad, obliga a tener modelos de ordenanzas tipo, en la que todos los municipios puedan establecer determinados criterios comunes en los que basar el redactado de sus propias ordenanzas, adaptándolas a las características urbanas y edificatorias de cada una de sus localidades.

En la mayoría de estas ordenanzas municipales se regula bajo qué condiciones de edificación se considerará obligatoria la instalación de una reutilización centralizada de aguas, habitualmente en edificios de viviendas (entre un mínimo de 8 y 16 viviendas) con superficie de jardín y/o piscina determinada. De forma complementaria, en estos documentos de ámbito municipal se especifican también las condiciones técnicas y de mantenimiento que deben de tener los equipos utilizados. La realidad, es que los criterios técnicos que afectan a la selección, instalación y mantenimiento de estos equipos pueden ser muy dispares entre unos municipios y otros, por lo que se hace necesaria una cierta regulación común, tanto a nivel técnico como sanitario para todo el territorio de la geografía española.

 

Conclusiones

Por todo lo comentado a lo largo de este artículo, la reutilización centralizada de las aguas grises que se generan en los edificios puede suponer claramente ahorros para los usuarios de hasta un 35 % del agua potable de red. Aunque queda mucho por hacer, la regulación de estas instalaciones y equipos en los edificios, cada vez está más extendida y su implantación, aunque lenta, es progresiva, llegando cada vez a un mayor número de municipios. En la valoración los ahorros obtenidos, debe tenerse en cuenta tanto el precio medio actual del agua, como principalmente la escasez provocada por periodos recurrentes de sequía, a consecuencia del cambio climático.

La formación en este ámbito de las instalaciones se hace imprescindible, cada vez son más los planes de estudio, en formación profesional y universidades, que incorporan en sus programas académicos la reutilización de las aguas grises y el aprovechamiento de las pluviales, puesto que supone una materia esencial para la sostenibilidad hídrica, energética y medioambiental.

El lector puede obtener más información en torno a estas instalaciones en diversas fuentes bibliográficas, desde libros monográficos de venta en librerías técnicas, hasta guías técnicas de recomendaciones, pasando por las Normas UNE-EN citadas o modelos de ordenanzas tipo publicadas para diferentes municipios de nuestra geografía.

Bibliografía: ·  Reutilización y aprovechamiento de aguas grises y pluviales en edificios – Editorial Marcombo – Albert Soriano Rull / Marta Oliver Tizón – ISBN: 978-84-267-2820-3. ·  Norma UNE-EN 16941-2:2021: Sistemas in situ de agua no potable - Parte 2: Sistemas para la utilización de aguas grises tratadas. ·  Real Decreto 1085/2024, de 22 de octubre, por el que se aprueba el Reglamento de reutilización del agua. ·  Guía de Aplicación Práctica de FEGICAT – Instalaciones y equipamientos para la reutilización y el aprovechamiento del agua en edificios – 2024 (descarga gratuita) ·  Guía técnica de recomendaciones para el reciclaje de aguas grises en edificios – Aqua España – 2016