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El agua residual, una fuente de energía

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Sobre el blog

Jorge Chamorro
Ingeniero especialista en tratamiento y depuración de aguas y en desalación.
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  • agua residual, fuente energía

Aprovechando una magnífica charla de D. Fernando Fernández Polanco donde establecía el potencial energético del agua residual en función de su carga contaminante, mediante la relación:

1 kg DQO = 0,35 Nm3 CH4 = 3,84 kWh

Se me ha ocurrido recoger, en este post, como esta el estado de la técnica en estos momentos.

Evidentemente, de este potencial energético de la DQO no todo es aprovechable desde el punto de vista de energía eléctrica.

Como muy bien dice D. Fernando (el don es de obligado tratamiento) la DQO no desaparece del agua residual, sino que se traslada a los fangos, de tal forma que del potencial energético inicial de la DQO se quedan,  en los fangos, solamente un 60 %. Con la estabilización anaerobia, al final tenemos en los fangos deshidratados un 30 % y en el biogás el otro 30 % que, al transformarlo en energía eléctrica, se queda, definitivamente, en un 10,5 %.

Es decir, con tecnologías convencionales basadas en una línea de fangos con estabilización anaerobia, la producción de energía eléctrica sería:

En función de la concentración de DQO del agua residual, la energía eléctrica recuperable sería de:

Es decir, con tecnologías convencionales, hoy en día es posible que la estación depuradora de agua residuales (EDAR) sea autosuficiente, energéticamente hablando, en determinados casos donde solo se reduzca la DQO (consumos entre 0,2-0,33 kWh/m3) y siempre y cuando no se requiera reducir nutrientes. 

Ahora bien, si aplicamos tecnologías de última generación, el balance puede ser muy diferente:

En función de la concentración de DQO, la producción de energía eléctrica pasaría a ser:

Resumiendo, con tecnologías de última generación, hoy en día es posible que la estación depuradora de agua residuales (EDAR) sea autosuficiente, energéticamente hablando, en todos los casos donde solo se reduzca la DQO y en algunos casos donde se requiera reducir nutrientes (para consumos menores de 0,45 kWh/m3

Y todo ello sin explorar dos de las posibilidades que se abren con las nuevas tecnologías y que no se han considerado en este post:

  • La co-digestión.
  • El aprovechamiento energético de los fangos deshidratados.

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