¿Cómo transformar los lodos de depuradora en biogás y nuevos biofertilizantes?

  • En AINIA Centro Tecnológico estamos trabajando para el Instituto Regional de Investigación y Desarrollo Forestal (IRIAF) de Castilla - La Mancha en el desarrollo de un proceso innovador, basado en el concepto de biorrefinería, para la valorización integral de los lodos de EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales)
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Sobre la Entidad

Ainia
Instituto dedicado a la investigación, el desarrollo tecnológico, calidad de producción y competitividad, a través de servicios, formación online y proyectos, dentro del sector agroalimentario
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  • ¿Cómo transformar lodos depuradora biogás y nuevos biofertilizantes?

Las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) han de gestionar los lodos resultantes de sus procesos de depuración. Hasta el momento, estos lodos se han reutilizado comúnmente en el entorno agrícola. Sin embargo, este uso presenta algunos problemas como son los costes de transporte de una sustancia húmeda y la posible acumulación en el suelo productivo de microcontaminantes.

La continua búsqueda de soluciones sostenibles y amigables con el medio ambiente de AINIA ha desembocado en el desarrollo de una nueva tecnología que supone la valorización integral de los fangos procedentes de EDAR. De esta manera se ha logrado reconvertir los desechos provenientes de la depuración de aguas residuales en bioenergía generadora de luz y calor y, además, en biofertilizantes de alta calidad y de fácil transporte.

Últimas tecnologías para obtener bioenergía de los lodos EDAR

La tecnología empleada está compuesta por tres procesos bien definidos:

  • 1. Proceso de digestión anaerobia que está basado en la descomposición de la materia biodegradable que contienen los lodos de las depuradoras a través de microorganismos que trabajan en ausencia de oxígeno. Esta degradación en condiciones controladas genera biogás, cuya composición incluye principalmente metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2). El biogás obtenido servirá, al mismo tiempo, como biocombustible aprovechable en la propia instalación y produciremos a partir de él tanto energía térmica como electricidad. Para lograrlo, se emplea una caldera y un motor de cogeneración.
  • 2. Separación sólido-líquido, posterior al proceso de digestión anaerobia. Se procede a la separación de los elementos líquidos y los sólidos. El producto líquido obtenido se destina al cultivo de microalgas de las que se obtiene biomasa algal. Este cultivo es al mismo tiempo enriquecido por el CO2 generado en la caldera. Tras un tratamiento definido, obtenemos un biofertilizante altamente valorado cuyo coste se sitúa alrededor de 700€ por tonelada.
  • 3. Spouted Bed Drying; proceso de secado avanzado al que sometemos el producto sólido y del que obtendremos un biofertilizante granulado. El calor necesario para la realización de esta secado es portado por la propia caldera. La temperatura alcanzada en el proceso de secado es la necesaria para asegurar la seguridad higiénica del biofertilizante eliminando los riesgos de contaminación que antes mencionábamos en los lodos sin tratar. Al Spouted Bed Drying podemos añadirle microalgas o hidrolizado de las mismas, con lo que conseguiremos aumentar el contenido de micronutrientes del biofertilizante.

Imagen: Esquema general de la cadena de valor asociada a la valorización de lodos en CLAMBER-L

Si comparamos el valor de los lodos EDAR sin tratar con el valor de los nuevos biofertilizantes obtenidos, tanto en el Spouted Bed Drying como con el cultivo con microalgas, observamos un enriquecimiento de los mismos que suponen un aumento del valor comercial de estos fertilizantes a un bajo coste.

El valor añadido de estas tecnologías es la reducción del impacto ambiental respecto a los sistemas habituales de gestión de lodos, enmarcándose el proyecto dentro de una perspectiva sostenible mediante la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, la reducción del consumo fertilizantes inorgánicos, y la reducción del riesgo de contaminación microbiológica a suelos, cultivos y aguas superficiales.

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