Investigadores de la UPC estudiarán como producir nuevos recursos energéticos a partir de aguas residuales

Barcelona 21/12/2016 - Investigadores de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) estudian cómo producir nuevos recursos energéticos y productos de alto valor a partir de las aguas residuales depuradas de origen urbano, industrial y agrícola mediante el cultivo de microalgas.

Las soluciones que propone el grupo de investigación en Ingeniería y Microbiología del Medio Ambiente (GEMMA) de la UPC incluyen la recuperación de energía en formato de metano y la obtención de otros productos como los bioplásticos, los ácidos orgánicos, fertilizante biológico y el agua para riego, los cuales se ensayan en una planta piloto que se está construyendo en una de las tres plantas de tratamiento en el Agrópolis, el terreno experimental de la UPC en Viladecans, instalaciones que forman parte del Campus del Baix Llobregat.

Cabe destacar que estos avances se desarrollarán en el marco del proyecto INCOVER, en el que participa GEMMA, dirigido por el profesor Joan García, de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB).

El principal objetivo es desarrollar tecnologías innovadoras y sostenibles para el tratamiento de aguas residuales que, a la vez, generarán productos de valor añadido y un residuo cero.

Se trata de cambiar el concepto del tratamiento de aguas residuales, para pasar de una tecnología de tratamiento de residuos a una tecnología de producción de recursos, contribuyendo, de este modo, a la generación de una economía de flujo circular.

En este sentido, la UPC implantará tres fotobiorreactores para el desarrollo y cultivo óptimo de las microalgas.

La biomasa será posteriormente separada del agua tratada y digerida mediante codigestión anaeróbica, para la obtención de biogás metano. La riqueza de biogás obtenido será mucho más grande que la que se obtiene en procesos de digestión convencionales, ya que pasará por una columna de absorción que retendrá gases volátiles y otros contaminantes que disminuyen la riqueza del producto.

Al mismo tiempo, el residuo sólido de esta digestión será estabilizado en humedales artificiales, ubicados en el Agrópolis, donde se producirán fertilizantes biológicos. Por último, el agua tratada en estos fotobiorreactores será sometida a ultrafiltración y desinfección solar y podrá ser utilizada para el riego.

Otra novedad importante de esta línea de tratamiento es la capacidad de cierto tipo de algas —las cianobacterias, o algas verdeazuladas— para producir bioplásticos.

Las propiedades de estos bioplásticos son muy similares a las de los plásticos tradicionales que provienen de la industria petroquímica y con la ventaja de que son totalmente biodegradables. También se está investigando utilizarlos en biomedicina y, sobre todo, en el mercado de los embalajes y los envases.

La línea de tratamiento de esta planta piloto de la UPC se diseñará para poder tratar un volumen de 3.000 a 5.000 litros diarios de agua residual, el equivalente a un pequeño edificio de viviendas. Los científicos prevén que se podrá llegar a conseguir unos 3,5kg de bioplásticos al día.

La línea de tratamiento de esta planta piloto de la UPC se diseñará para poder tratar un volumen de 3.000 a 5.000 litros diarios de agua residual, el equivalente a un pequeño edificio de viviendas. Los científicos prevén que se podrá llegar a conseguir unos 3,5 kg de bioplásticos al día.

Dentro del proyecto se trabajará en Alemania en una línea de investigación diferente que tiene como finalidad generar ácidos orgánicos con el empleo de levaduras.

El residuo de las levaduras se procesará para obtener carbón biológico en vez de metano, y carbones activos en lugar de fertilizantes biológicos.