Vertido cero (ZLD) en aguas residuales industriales: guía de diseño y costes

La primera pregunta que me llega cuando una planta se plantea un vertido cero casi siempre es la misma: qué evaporador necesito. Y casi siempre llega demasiado pronto. Un ZLD no se diseña alrededor de un equipo, sino alrededor de un balance: qué agua entra, qué sales y contaminantes trae, qué calidad tiene que tener el agua recuperada y por dónde van a salir de verdad los residuos finales.

No es un matiz menor. Dos fábricas con el mismo caudal pueden acabar necesitando procesos completamente distintos si cambia la composición iónica, si aparecen aceites o materia orgánica, si el caudal es irregular, si las horas de operación no coinciden o si la energía disponible no es la misma. Y también ocurre lo contrario: hay plantas que no necesitan llegar a ZLD para resolver su problema. Un esquema MLD que recupere la mayor parte del agua y deje el concentrado en un volumen manejable puede dar un resultado ambiental y económico mejor.

En esta guía explico qué significa realmente el vertido cero ZLD en aguas residuales industriales, cómo se monta el tren de tratamiento, dónde tiene sentido aplicarlo y qué determina su CAPEX, su OPEX y su fiabilidad. No pretendo dar una receta. Pretendo dar un método para decidir hasta dónde conviene concentrar y con qué combinación de procesos.

¿Qué es un sistema ZLD y qué no es?

ZLD son las siglas de Zero Liquid Discharge, vertido líquido cero. Describe una estrategia de tratamiento en la que no sale de la instalación ninguna corriente residual líquida: el agua se recupera para reutilización y la materia no volátil termina en un sólido, una torta o un residuo sin descarga líquida independiente.

La definición solo sirve si antes defines la frontera del proceso. No basta con que el evaporador entregue un destilado y un concentrado. Hay que meter dentro purgas, lavados CIP, regeneraciones, aguas de limpieza, condensados contaminados y licor madre. Si una de esas corrientes acaba saliendo de la planta en un camión hacia un gestor, has reducido volumen, pero no tienes un ZLD estricto.

Tampoco conviene confundir recuperación de agua con vertido cero. Un tratamiento biológico puede dar un efluente apto para reutilización, pero no elimina la acumulación de sales. Una ósmosis inversa recupera permeado, pero siempre produce un rechazo. Y un evaporador puede reducir muchísimo el volumen y aun así dejar una salmuera líquida que alguien tendrá que concentrar o gestionar.

Así que la pregunta útil no es si una tecnología es ZLD. Es si el sistema completo cierra todas las salidas líquidas dentro de la frontera que has definido.

ZLD frente a MLD: no siempre hay que llegar a cristalizar

MLD significa Minimal Liquid Discharge. El objetivo es recuperar una fracción elevada del agua y minimizar el volumen de residuo líquido, sin obligarse a convertir toda la salmuera en sólidos. La diferencia parece pequeña. Normalmente decide la economía del proyecto.

Los primeros puntos de recuperación se resuelven con tecnologías de menor coste específico: clarificación, ultrafiltración, intercambio iónico, membranas. A medida que sube la concentración aparecen los límites osmóticos, las incrustaciones, la viscosidad, la elevación del punto de ebullición y la precipitación de sales. Los últimos puntos exigen equipos más robustos, más superficie de intercambio, más energía y una operación bastante más exigente.

En mi experiencia, este es el punto donde más proyectos se sobredimensionan. Pongo un caso típico: el agua de lavado con emulsiones de una planta de automoción o de mecanizado. Después de separar aceite libre y sólidos, un evaporador al vacío recupera agua reutilizable y deja el residuo en una pequeña corriente oleosa que va a gestión. Si ese concentrado tiene una salida segura y su volumen ya es bajo, añadir un cristalizador dispara el CAPEX sin un beneficio equivalente. Ahí la solución técnicamente correcta es MLD, aunque comercialmente se siga usando la palabra ZLD de forma imprecisa.

La decisión entre MLD y ZLD depende del coste marginal de seguir concentrando, de las condiciones del permiso, de que exista un gestor disponible, de la naturaleza del sólido y del valor real del agua recuperada. De nada más.

¿Cuándo tiene sentido implantar un ZLD?

Cuando reviso un caso, lo primero que busco no es el caudal ni el TDS. Busco si concurre alguna de estas condiciones, porque son las que justifican cerrar el circuito:

• No hay un punto de vertido viable, o construir la infraestructura de descarga sale más caro o más arriesgado que cerrar el circuito.
• Los límites de vertido son especialmente restrictivos para sales, metales o compuestos persistentes que un tratamiento convencional no elimina.
• El agua es escasa, cara o crítica para la continuidad de producción, y reutilizarla elimina una vulnerabilidad operativa real.
• La gestión externa de la corriente líquida es cara, y el transporte frecuente añade riesgo, almacenamiento y dependencia de terceros.
• Hay energía térmica residual, vapor barato o electricidad renovable que puede integrarse de forma estable con el tratamiento.
• Las sales o materias primas pueden recuperarse con una pureza y un mercado que justifiquen separarlas. Esto hay que demostrarlo: una sal mezclada no se convierte en producto vendible por sí sola.
• La autorización ambiental o una política corporativa obligan a eliminar la descarga líquida, y existe presupuesto para operar y mantener la instalación a largo plazo.

La energía merece un análisis aparte. Un excedente térmico que hoy se está disipando puede dar la vuelta por completo a la comparación entre un MFE y un MVR. Con la fotovoltaica pasa algo parecido, aunque con más matices: baja el coste eléctrico, pero solo si su perfil coincide con las horas de operación, hay capacidad de regulación o existe almacenamiento. Un evaporador no se beneficia de una energía teóricamente gratis si eso le obliga a arrancar y parar de una forma incompatible con la estabilidad del proceso.

Cuándo suele ser preferible no llegar a ZLD

El ZLD pierde atractivo con caudales muy grandes y poco salinos, cuando existe un vertido legal y económico, cuando la composición es demasiado variable o cuando no hay una salida definida para el sólido. Y hay un caso que me parece más importante que todos los anteriores: si la planta no tiene personal, redundancia, limpieza y mantenimiento suficientes para sostener un proceso de alta concentración, no lo implantes. Funcionará en la puesta en marcha y dará problemas a partir del sexto mes.

En esas situaciones prefiero estudiar antes segregación de corrientes, reutilización selectiva, MLD, una purga controlada o una combinación de membranas con gestión externa. El objetivo no es alcanzar el porcentaje de recuperación más alto. Es encontrar el punto de coste total y riesgo más razonable.

Sectores donde el ZLD o MLD suele encajar

El sector ayuda a anticipar contaminantes y restricciones, pero no sustituye a la caracterización. El ZLD tiene sentido por las condiciones del emplazamiento y del efluente, no por pertenecer a una industria concreta.

Con el FGD conviene ser preciso, porque se repite mucho de forma imprecisa: no es una aplicación general de cualquier cogeneración. Se refiere sobre todo a centrales con desulfuración húmeda de gases. La norma final de la EPA estadounidense de 2024 estableció, con sus condiciones y su calendario, una limitación de descarga cero de contaminantes para aguas FGD de determinadas centrales de carbón. Eso confirma la relevancia del sector, pero no convierte una configuración concreta en solución universal.

Fuentes sectoriales: EPA — norma final 2024 para centrales térmicas · JRC — uso y gestión del agua en materias primas y minería · EPA — información básica sobre reutilización de agua

¿Cómo funciona una planta ZLD?

Un tren ZLD se construye por etapas, y el orden importa tanto como la tecnología elegida. Cada operación tiene dos trabajos: tratar lo suyo y proteger a la siguiente.

1. Segregación y ecualización

Separar corrientes incompatibles puede reducir la complejidad de forma radical. Una purga salina limpia no debería mezclarse sin análisis con una corriente aceitosa o con un lavado que arrastra disolventes. La ecualización amortigua los picos de caudal, pH, conductividad y carga orgánica, y permite alimentar de forma estable las etapas sensibles.

2. Pretratamiento

Aquí se retira todo lo que provocaría precipitación, ensuciamiento, corrosión, espuma o contaminación del destilado: filtración, DAF, ultrafiltración, coagulación, precipitación de metales, ablandamiento, eliminación de sílice, ajuste de pH, tratamiento biológico, carbón activo u oxidación. No existe un pretratamiento estándar. Depende de qué sal va a alcanzar primero la saturación y de qué limita la etapa siguiente.

3. Recuperación mediante membranas

Cuando la presión osmótica y el potencial de incrustación lo permiten, la ósmosis inversa suele ser la forma más eficiente de recuperar la primera fracción de agua. La nanofiltración, la electrodiálisis, la EDR, el intercambio iónico o las configuraciones de alta presión pueden ampliar la recuperación o separar especies concretas. Ahora bien, una RO nunca es ZLD por sí sola: desplaza las sales al rechazo, y ese rechazo tiene que ir a algún sitio.

4. Concentración térmica

El evaporador recibe la salmuera que ya no se puede concentrar de forma fiable con membranas, y separa un destilado y un concentrado. Elegir entre bomba de calor, recompresión mecánica de vapor, uno o varios efectos, circulación forzada o película descendente depende del caudal, la composición, la temperatura admisible, el ensuciamiento y las utilities disponibles.

5. Cristalización y separación de sólidos

Para un ZLD estricto, la salmuera final tiene que convertirse en fase sólida o semisólida sin corriente líquida residual. El cristalizador trabaja en sobresaturación controlada y descarga una suspensión. Una centrífuga, un filtro prensa u otro equipo separa los cristales del licor madre. Ese licor normalmente se recircula, y la humedad final de la torta forma parte del balance de agua. Es un detalle que se olvida con frecuencia y que descuadra los números.

6. Acondicionamiento del agua recuperada

El permeado o el destilado no son automáticamente aptos para cualquier reutilización. El amonio, los ácidos o bases volátiles, ciertos COV y los gases disueltos pueden transferirse al destilado. Según el destino, habrá que ajustar pH y conductividad o incorporar stripping, carbón activo, oxidación, tratamiento biológico, membranas o mezcla con otras aguas.

7. Gestión o valorización de los sólidos

El residuo sólido hay que caracterizarlo antes de afirmar que se puede valorizar. Una mezcla de cloruros, sulfatos, metales, materia orgánica y aditivos suele tener poco valor comercial. Recuperar una sal útil exige segregación, pureza, control de la cristalización, lavado, secado y un usuario o un mercado definido. Si eso no existe, el coste de gestión entra en el proyecto desde el primer día.

Datos necesarios para diseñar el sistema

La conductividad o el TDS no bastan para diseñar un ZLD. Dos aguas con el mismo TDS pueden comportarse de forma opuesta si una lleva sobre todo NaCl y la otra sulfato cálcico, sílice, bicarbonato, amonio u orgánicos.

Como mínimo, para una fase conceptual necesito:

• Caudal medio, máximo y mínimo; perfil horario, campañas, días de operación y previsión de crecimiento.
• pH, temperatura, conductividad, TDS, sólidos suspendidos, densidad y, cuando toque, viscosidad.
• Balance iónico completo: cloruros, sulfatos, carbonatos y bicarbonatos, nitratos, fosfatos, fluoruros, sodio, potasio, calcio, magnesio, amonio y metales.
• DQO, TOC, DBO, aceites, grasas, tensioactivos, disolventes, ácidos orgánicos y demás compuestos volátiles o espumantes.
• Alcalinidad, dureza, sílice y cualquier especie que pueda precipitar al concentrar.
• Objetivo de calidad del agua recuperada y punto concreto de reutilización.
• Destino legal y económico del concentrado, la torta, los lodos y las sales.
• Electricidad, vapor, agua caliente, calor residual, refrigeración, espacio, materiales de construcción y disponibilidad operativa.

El muestreo tiene que representar la variabilidad real. Las muestras compuestas sirven para estimar cargas medias, pero los parámetros inestables o ligados a descargas puntuales piden muestras simples y medición in situ. Y cada muestra debe poder relacionarse con la operación de planta que la generó; si no, el dato es difícil de interpretar.

Balance de agua y sales: el cálculo que gobierna el proyecto

Antes de pedir ofertas de equipos hay que cerrar un balance de materia por etapas. Ese balance determina qué caudal llega de verdad al proceso térmico, cuánta sal tiene que manejar el cristalizador y cuántas toneladas de residuo se van a producir cada día. Sin él, cualquier oferta es una estimación con membrete.

En una primera aproximación, la carga de sales secas sale de aquí:

A partir de esa carga, la concentración teórica después de cada etapa se obtiene dividiendo las sales retenidas por el caudal del concentrado. El resultado hay que contrastarlo con la solubilidad, la especiación, la temperatura, el pH y la densidad. El cálculo puramente aritmético deja de ser válido en cuanto precipitan sales o cambia de forma importante el volumen de la solución.

Ejemplo conceptual simplificado

Tomemos 100 m³/d de una solución a 10 g/L de TDS y densidad próxima a 1 kg/L. La alimentación contiene unos 1.000 kg/d de sales y unos 99 m³/d de agua. Con una RO al 75% de recuperación, y simplificando que casi toda la sal queda en el rechazo:

El ejemplo recupera unos 98,75 m³/d de agua y deja la humedad residual integrada en el sólido, sin corriente líquida independiente. Es un balance didáctico, no un diseño: en un caso real hay paso de sales al permeado, consumo de reactivos, purgas, agua de lavado, precipitación temprana, variación de densidad y pérdidas. Justo por eso el balance se construye con la química del agua, no con un porcentaje genérico de recuperación.

MVR frente a MFE-1 y MFE-3

La etapa térmica concentra buena parte del consumo energético de un ZLD. Aun así, comparar equipos por un número de kWh a secas lleva a decisiones equivocadas más veces de las que debería. Hay que distinguir energía eléctrica de energía térmica, capacidad nominal de capacidad real, y evaporar agua limpia de tratar una salmuera con elevación del punto de ebullición.

Recompresión mecánica de vapor (MVR)

Un MVR comprime el vapor generado para subir un poco su presión y temperatura y reutilizarlo como fuente de calor. Su energía principal es eléctrica. Encaja cuando el caudal justifica el compresor, la electricidad es competitiva y el proceso puede operar de forma estable. La calidad del vapor, los arrastres, el ensuciamiento y la elevación del punto de ebullición afectan directamente a su rendimiento.

Hay un matiz de escala que casi nunca se menciona y que conviene tener delante: el consumo específico de un MVR no es constante. En la gama de fichas que manejo, un equipo de 30 L/h declara 80 kWh eléctricos/m³ y uno de 1.000 L/h o más baja a 35. Más del doble. Por debajo de cierto caudal, el argumento de que «el MVR consume menos» deja de sostenerse solo.

Uno o varios efectos (MFE)

Un MFE usa vapor, agua caliente u otra fuente térmica. En un equipo de varios efectos, el vapor de una etapa calienta la siguiente, que trabaja a menor presión y temperatura. Un MFE-1 es más simple y pide más energía térmica por m³; un MFE-3 recupera el calor en cascada y baja la demanda térmica, a cambio de más equipos, más superficie, más bombas y más complejidad.

Cuando hay calor residual realmente disponible, un MFE puede dar una economía excelente. Cuando ese calor hay que generarlo con una caldera nueva, la comparación cambia por completo. Y no basta con que el calor exista: importan la continuidad del suministro, la temperatura útil, la presión, la distancia hasta el punto de consumo y el coste de integración.

Comparación a igual capacidad: 2.000 L/h de destilado

Comparar equipos de tamaños parecidos pero distintos no sirve de mucho. Estos tres sí producen exactamente lo mismo, 2.000 L/h de destilado nominal, así que la diferencia que se ve es la del vector energético y no la del tamaño. Son datos de ficha técnica sobre agua limpia, a régimen y en las condiciones que fija el fabricante.

A igual producción, el tercer efecto divide la intensidad térmica por tres: de 767,5 a 256 kWh_t/m³. A cambio duplica la potencia eléctrica auxiliar y añade equipos, superficie y complejidad. El MVR elimina la demanda térmica externa, pero la traslada íntegramente a la factura eléctrica.

Hay un dato de esa tabla que suele decidir más proyectos que el consumo: el agua de refrigeración. 189 m³/h frente a 63 m³/h frente a nada. Si la planta no tiene torre disponible o el circuito ya va justo, esa columna pesa más que cualquier kWh. Lo mismo con la huella: el MFE-1 ocupa casi el doble de superficie que el MVR para producir lo mismo, y en un retrofit eso a veces es lo único que importa.

Fichas técnicas: ENVIDEST MVR FF · ENVIDEST MFE-1/2/3

Con una salmuera real, la capacidad puede caer por salinidad, viscosidad, espuma, sólidos, ensuciamiento, elevación del punto de ebullición y por el margen operativo que hay que reservar. Para corrientes muy concentradas o con cristales en suspensión, la circulación forzada y un diseño específico de cristalizador suelen encajar mejor que una película descendente.

Qué determina el CAPEX y el OPEX

No existe un coste fiable de planta ZLD por m³/d sin definir antes el agua y la frontera del suministro. Con el mismo caudal puedes necesitar desde una concentración relativamente sencilla hasta una instalación con ablandamiento, membranas, evaporador, cristalizador, centrífuga, afino del destilado y materiales especiales. Desconfía de cualquier cifra por m³ que llegue antes de la analítica.

Principales componentes del CAPEX

• Caracterización, ensayos, ingeniería conceptual, básica y de detalle.
• Ecualización, pretratamiento físico-químico o biológico y gestión de lodos.
• Membranas, intercambio iónico, bombas de alta presión y sistemas CIP.
• Evaporador, cristalizador, separación sólido-líquido y secado cuando haga falta.
• Materiales de construcción frente a cloruros, temperatura, pH y corrosión bajo tensión.
• Tanques, tuberías, instrumentación, automatización, laboratorio y equipos redundantes.
• Utilities: caldera, conexión a vapor o calor residual, transformador, refrigeración, aire y agua de servicio.
• Obra civil, edificio, estructura, instalación, transporte, puesta en marcha y formación.

Principales componentes del OPEX

• Electricidad y energía térmica, calculadas con el perfil horario y no solo con un precio medio anual.
• Reactivos de precipitación, ajuste de pH, antiespumante, antiincrustante y limpieza.
• Agua de refrigeración, purgas y tratamiento de las utilities.
• Membranas, filtros, aceites, juntas, recambios del compresor y mantenimiento preventivo.
• Personal, analíticas, gestión de lodos y sólidos, transporte y tasas.
• Pérdidas de producción, indisponibilidad, capacidad de reserva y limpiezas no planificadas.
• Tratamiento final del permeado o destilado antes de reutilizarlo.

La comparación económica correcta

El ZLD hay que compararlo contra el escenario real de no invertir: coste del agua de aporte, canon y tratamiento de vertido, gestión externa, transporte, almacenamiento, riesgo de parada, futuras restricciones y cualquier infraestructura de drenaje que haya que construir. Y también contra una alternativa MLD, que es la comparación que más veces se salta.

Para decidir una inversión, ese coste se proyecta a lo largo de la vida útil con horas anuales, escalado de precios, reposiciones y escenarios de sensibilidad. Diseñar solo por CAPEX traslada el coste a la operación. Diseñar solo por consumo energético puede comprarte un sistema demasiado sensible para el agua que vas a tratar de verdad.

Riesgos técnicos y operativos

Incrustación y precipitación no controlada

El calcio, el sulfato, el carbonato, la sílice y otras especies pueden llegar a saturación antes de la concentración prevista. Y no siempre se arregla subiendo el antiincrustante: puede pedir ablandamiento, eliminación selectiva, siembra, cambio de pH, recirculación de cristales o directamente otra configuración de evaporación.

Materia orgánica, aceites y espuma

Los orgánicos ensucian el intercambio, generan espuma, reducen la transferencia de calor y contaminan el destilado. Los aceites libres hay que separarlos; las emulsiones pueden necesitar rotura, UF o un evaporador diseñado específicamente para eso. La espuma, además, suele limitar la carga mucho antes que la potencia térmica.

Volátiles en el destilado

Amoniaco, ácidos orgánicos, disolventes y otros COV pueden pasar con el vapor. El pH controla la forma química y, con ella, la volatilidad de especies como el amonio. Ese ajuste hay que decidirlo con el objetivo de agua recuperada y con la gestión del venteo delante, no aplicarlo por defecto.

Corrosión y selección de materiales

La combinación de cloruros, temperatura, pH, oxidantes y tensiones mecánicas puede obligar a superdúplex, titanio u otras aleaciones. Seleccionar material solo con el análisis de alimentación es insuficiente: el equipo va a ver la composición concentrada y, en puntos locales, condiciones bastante más severas.

Manejo del sólido y del licor madre

Un ZLD no termina cuando precipita la sal. La granulometría, la higroscopicidad, la filtrabilidad y la humedad definen el tamaño de centrífugas, filtros, silos y transporte. Las sales de calcio o magnesio y las mezclas orgánicas pueden dar productos pegajosos difíciles de descargar. Y el licor madre debe recircularse sin que se acumulen especies capaces de bloquear el proceso.

Disponibilidad y variabilidad

La planta de producción no puede depender de un único equipo sin almacenamiento, bypass o redundancia. El diseño tiene que contemplar limpiezas, arranques, campañas, puntas de caudal y el escenario de fallo de la etapa térmica. Un sistema muy eficiente en régimen puede ser inadecuado si no tolera la operación real.

Cómo estudiar la viabilidad de un ZLD

Así es como ordeno una evaluación cuando el proyecto es serio:

1. Definir la frontera: qué corrientes entran, qué significa vertido cero en ese emplazamiento concreto y dónde se va a reutilizar el agua.
2. Medir caudales y variabilidad, y ejecutar una campaña de muestreo representativa y vinculada a la producción.
3. Cerrar el balance iónico y modelar saturación, especiación, presión osmótica y elevación del punto de ebullición.
4. Construir al menos tres escenarios: tratamiento mínimo, MLD y ZLD completo, con sus balances de agua, sales y residuos.
5. Evaluar pretratamientos y la recuperación máxima razonable con membranas antes del tramo térmico.
6. Hacer ensayos de evaporación o cristalización cuando haya orgánicos, espuma, precipitación, volátiles, corrosión o dudas sobre la calidad del destilado.
7. Comparar MVR, MFE-1, MFE-3 u otras alternativas con las utilities reales, la capacidad de operación y las necesidades de limpieza.
8. Preparar CAPEX, OPEX y coste total con sensibilidades de energía, horas, gestión de sólidos, recuperación y disponibilidad.
9. Convertir la alternativa elegida en una base de diseño y una especificación de garantías comparables antes de pedir ofertas finales.

Sobre los ensayos tengo una opinión clara: no son un trámite comercial. Sirven para resolver las incertidumbres que cambian el diseño, que son concentración máxima, primera sal que precipita, calidad del destilado, tendencia a espuma, comportamiento del sólido, necesidad de materiales especiales y frecuencia de limpieza. Si la incertidumbre no afecta a la decisión, el ensayo sobra. Si afecta al tamaño o a la garantía, es una inversión de ingeniería y sale barata.

Preguntas frecuentes sobre ZLD

¿Qué significa ZLD en tratamiento de aguas?

ZLD significa Zero Liquid Discharge, vertido líquido cero. Es una estrategia en la que el agua residual se trata y se reutiliza, y no queda ninguna corriente líquida residual que salga de la instalación. Los contaminantes terminan en lodos, tortas o sólidos que hay que gestionar o, si la pureza y la economía lo permiten, recuperar como productos.

¿Cómo funciona una planta de vertido cero?

Combina normalmente segregación, pretratamiento, recuperación mediante membranas, concentración térmica y cristalización. Las membranas reducen el caudal que llega al evaporador; el evaporador recupera destilado y concentra la salmuera; el cristalizador y la separación sólido-líquido eliminan la última corriente líquida independiente. El agua recuperada puede necesitar un pulido final.

¿Cuál es la diferencia entre ZLD y MLD?

El ZLD elimina la descarga líquida dentro de la frontera definida. El MLD recupera la mayor parte del agua y minimiza el residuo líquido, pero permite enviar una pequeña purga o concentrado a gestión. El MLD suele requerir menos inversión y menos energía, y puede ser la opción óptima cuando el concentrado tiene una salida segura y barata.

¿Una ósmosis inversa puede conseguir ZLD?

Por sí sola, no. La ósmosis inversa produce permeado y una corriente de rechazo con las sales y contaminantes retenidos. Es una etapa muy valiosa para reducir el caudal de la sección térmica, pero ese rechazo hay que concentrarlo, recircularlo o gestionarlo. Para un ZLD estricto también hay que cerrar esa corriente.

¿Todos los sistemas ZLD necesitan un cristalizador?

No siempre con el mismo tipo de equipo, pero un ZLD estricto necesita una vía para que la materia no volátil salga sin descarga líquida. Puede ser un cristalizador evaporativo, secado, solidificación u otra solución validada. Si el proceso termina en una salmuera líquida que se envía a un gestor, eso es MLD o reducción de volumen, no ZLD estricto.

¿Cuánta agua puede recuperarse con ZLD?

Depende de la composición, del balance de sales, de la humedad del sólido, de las purgas y de la calidad exigida. Un ZLD busca recuperar prácticamente toda el agua libre, pero no se debe prometer un porcentaje universal. Parte del agua se queda como humedad en lodos o sales, y las corrientes de limpieza también entran en la frontera.

¿Se puede reutilizar directamente el destilado de un evaporador?

Depende del uso y de los compuestos volátiles. El destilado suele tener poca sal, pero puede llevar amonio, ácidos orgánicos, disolventes, COV o arrastres. Antes de reutilizarlo hay que compararlo con la especificación del proceso receptor y, si hace falta, aplicar ajuste de pH, carbón activo, stripping, tratamiento biológico, oxidación o membranas.

¿Cuánto cuesta una planta ZLD?

No hay un precio fiable por m³/d sin conocer el efluente. El coste depende del caudal que llega a la etapa térmica, del TDS y la composición iónica, de la materia orgánica, de los materiales, de la recuperación objetivo, de la cristalización, de la separación de sólidos, de la redundancia, de la instalación y de las utilities. La comparación tiene que incluir CAPEX, OPEX, agua ahorrada, vertido evitado y gestión de residuos durante toda la vida útil.

¿Qué consume menos energía: un MVR o un MFE?

El MVR usa sobre todo electricidad para recomprimir el vapor; el MFE usa energía térmica y recupera calor entre efectos. El MVR puede salir favorable con electricidad competitiva y operación estable. Un MFE-3 puede ser mejor si hay vapor o calor residual barato. La respuesta exige valorar precios, disponibilidad, capacidad real, ensuciamiento y mantenimiento, no comparar kWh eléctricos con kWh térmicos de forma directa.

¿Qué pasa con las sales producidas en un ZLD?

Se separan como cristales, torta o mezcla sólida, y hay que caracterizarlas. Solo pueden valorizarse si alcanzan la pureza, humedad, estabilidad y especificación que exige un usuario real. En muchas aguas industriales lo que sale es una mezcla sin mercado que debe gestionarse como residuo. Su tonelaje, su peligrosidad y su coste de salida forman parte del diseño desde el principio.

¿En qué industrias tiene más sentido el ZLD?

Se estudia sobre todo en FGD de centrales térmicas, minería, tratamiento de superficies, química y farmacéutica, electrónica, lixiviados, desalación y emplazamientos industriales sin punto de vertido. En automoción y mecanizado es frecuente que un MLD con evaporación y gestión de un pequeño concentrado salga más económico que cristalizarlo todo.

¿Qué información se necesita para evaluar un proyecto ZLD?

Como mínimo: caudal y variabilidad, horas de operación, analítica iónica completa, TDS, pH, dureza, sílice, DQO/TOC, aceites, sólidos, amonio y volátiles; objetivo de reutilización; destino de sales y lodos; y precios y disponibilidad de electricidad, vapor, calor y refrigeración. En aguas complejas, además, muestras para ensayos de concentración.

Conclusión: diseñar por el problema, no por la tecnología

El vertido cero resuelve problemas que otras alternativas no cierran: ausencia de descarga, escasez de agua, salmueras complejas, costes de gestión disparados. También se sobredimensiona con facilidad cuando se convierte en un objetivo por sí mismo, desconectado de la economía y de la operación.

La secuencia que funciona es siempre la misma: caracterizar, segregar, cerrar el balance, reducir primero el caudal con las tecnologías más eficientes y reservar la evaporación y la cristalización para la fracción que de verdad lo necesita. Y después, demostrar qué pasa con el destilado, las sales, el licor madre y las corrientes auxiliares.

Con ese enfoque se puede decidir con criterio entre reutilización parcial, MLD y ZLD completo, y comparar un MVR con un MFE-1 o un MFE-3 usando la energía y las condiciones reales de la planta. Sin él, lo que se compra es un catálogo.

Fuentes técnicas consultadas

• Condorchem Envitech — Ficha técnica ENVIDEST MVR FF
• Condorchem Envitech — Ficha técnica ENVIDEST MFE-1/2/3
• U.S. EPA — Steam Electric Power Generating Effluent Guidelines, Final Rule 2024
• U.S. EPA — Basic Information about Water Reuse
• European Commission JRC — Water use and emissions in non-energy raw materials production