Recientemente hemos podido acudir al “6th Conference on eco-Technologies for Wasterwater Treatment” donde se debatió la dirección en la cual se dirige el futuro de la depuración del agua residual, no solo en cuanto a qué tecnologías están despertando interés y cuáles comienzan a obtener resultados prometedores, sino que este congreso ha reflejado el cambio de paradigma de este sector, pasando de gestionar el agua residual como un residuo a entender la depuración del agua como una oportunidad para recuperar recursos, algunos de ellos no renovables. Te lo contamos.
Convencionalmente el agua residual es gestionada con el objetivo de asegurar un efluente que cumpla con los requisitos legales de vertido al menor coste posible. Estos esquemas incluyen procesos que, principalmente, se enfocan en la eliminación de la carga contaminante, sin contemplar el posible valor que tienen estos componentes. Este tipo de tratamientos, aunque permiten garantizar los estándares de calidad actual, no están en consonancia con todas las políticas ambientales relacionadas con la economía circular y se necesita adaptar el tratamiento a las nuevas necesidades.
Estas nuevas tecnologías pueden dividirse según el producto de valor objetivo que busca valorizar o recuperar. En las aguas residuales urbanas, la tendencia actual es incluir sistemas de redirección de carbono que permitan maximizar la valorización energética de la materia orgánica presente en el agua residual mediante la digestión anaerobia. La corriente líquida resultante, rica en nutrientes, puede ser depurada mediante procesos biológicos más eficientes en términos energéticos o puede ser tratada mediante diferentes técnicas de concentración y recuperación de nutrientes. Por otro lado, en las aguas residuales industriales existe una mayor variación de técnicas debido a la gran variabilidad de compuestos de interés.
El Congreso “6th Conference on eco-Technologies for Wasterwater Treatment” organizado por la IWA (International Water Association) en Girona fue un gran exponente de todos estos cambios en el sector de la depuración, con más de 160 presentaciones orales y 250 comunicaciones en formato póster. Entre ellas, pude presentar una ponencia sobre diversas tecnologías enfocadas a la depuración y recuperación del nitrógeno. Además de los grandes bloques temáticos que se explicarán a continuación, el congreso fue bastante completo ya que hubo tiempo y espacio para hablar de la digitalización del agua, modelado de los procesos, reutilización del agua o el análisis del ciclo de vida de estos tratamientos, por ejemplo.
Sistemas de separación mediante membranas: potencial para maximizar la valorización energética
Existe una gran variedad de procesos de separación basados en membranas según el objetivo que se busque alcanzar. Algunos de estos procesos están enfocados en la separación sólido/líquido, en este sentido, en el congreso se puso en valor su potencial como sistema para maximizar la valorización energética en el tratamiento del agua residual urbana o como sistema de postratamiento de un proceso de biorefinería. Las membranas también fueron un tema recurrente en aquellos trabajos que buscaban recuperar el nitrógeno, ya que los contactores de membrana permiten transformar el amonio del agua en fertilizantes como el sulfato amónico.
Procesos físico químicos para la recuperación de compuestos de valor
Gran parte de los trabajos expuestos estaban enfocadas a explicar diferentes tecnologías de recuperación de compuestos de valor presentes en el agua residual. Respecto a la recuperación de nitrógeno, hubo una gran consonancia en la apuesta por la combinación de procesos de intercambio catiónico para la concentración del amonio y contactores de membrana para su posterior recuperación. Para el fósforo, sin embargo, la cristalización en forma de estruvita (y análogos) tuvo un claro protagonismo. Los sistemas bioelectroquímicos también estuvieron presentes mostrando la gran versatilidad de esta tecnología, para la recuperación de ácidos grasos de cadena corta o metales pesados, por ejemplo.
Procesos biológicos más allá del tratamiento convencional: cultivos acuáticos y nitrificación parcial -Anammox
A pesar del gran interés por los procesos fisicoquímicos, los procesos biológicos también coparon varias sesiones de presentaciones orales, en especial los tratamientos con cultivos acuáticos y la combinación de la nitrificación parcial y las bacterias Anammox. De las microalgas se destacó su potencial para depurar corrientes ricas en nutrientes y transformar después el cultivo algal en un fertilizante. También se puso en valor su capacidad para integrarse en proyectos de biorefinería y poder recuperar subproductos.
La sesión relativa a la nitrificación parcial – Anammox estuvo caracterizada por la novedad de la implantación de este tren de tratamiento en la línea principal de aguas. Este esquema de eliminación de nitrógeno con menor coste energético respecto al convencional y nulo requerimiento de materia orgánica todavía no se aplica para tratar directamente el agua residual urbana, por lo que todos los trabajos presentados estaban orientados a entender mejor este proceso y demostrar su viabilidad bajo estas nuevas condiciones de trabajo.
En la línea de medio ambiente de AINIA nos alegramos de saber que el sector de la depuración del agua residual cada vez pone más en valor todo este conjunto de tecnologías para hacer un uso más eficiente de los recursos disponibles y acercar las técnicas de depuración a la economía circular sin comprometer la calidad de los efluentes. En AINIA llevamos tiempo apostando por estas tecnologías, por ejemplo, en los cultivos acuáticos en ALPEOCEL enfocado a la valorización de subproductos de la producción del aceite de oliva o AVI GREEN BRINE para añadir valor a las salmueras mediante sistemas bioelectroquímicos.
Tras estas jornadas reafirmamos nuestro interés en la vanguardia tecnológica y de conocimiento para la depuración del agua residual como llevamos haciendo hasta la fecha, ya que consideramos que este tipo de avances son necesarios para cumplir con los objetivos de desarrollo sostenible.