Premiada por la cátedra FACSA una investigación de tratamiento de deyecciones ganaderas
El principal objetivo del trabajo final de máster fue recuperar fósforo, potasio y magnesio a partir de la fracción líquida de los purines previamente tratado con un proceso biológico de nitrificación-desnitrificación
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Emma Company Masó ha obtenido el premio de la cátedra FACSA de innovación en el ciclo integral del agua de la Universitat Jaume I al mejor trabajo final de máster defendido en una universidad española durante el curso 2020-2021. El trabajo “Recuperación de k-estruvita a partir de la fracción líquida de purines de cerdo tratada mediente nitrificación-desnitrificación” se desarrolló en el grupo de investigación “Laboratorio de Ingeniería Química y Ambiental (LEQUIA)”, donde la investigadora actualmente realiza su tesis doctoral. El premio, consistente en una donación monetaria y un diploma, se entregó en el transcurso de una ceremonia en la Villa Elisa de Benicàssim (Valencia) el pasado 9 de junio.
El actual contexto de crisis climática y ambiental hace más necesario que nunca tratar las deyecciones ganaderas con procesos sostenibles que permitan obtener un fertilizante orgánico de calidad. Por un lado, a pesar de las mejoras conseguidas en los últimos años, en Cataluña aún hay zonas con una elevada producción de purines con una gestión compleja. Por otro lado, el sector agrícola catalán necesita fertilizar con productos de proximidad, sostenibles y adecuados a las necesidades de los cultivos. Esta doble vertiente fue el punto de partida del proyecto K-EcoFertilizer (2020-2022), en el marco del cual Emma Company desarrolló su trabajo final del Máster en Ciencia y Tecnología de los Recursos Hídricos de la UdG.
Tesis
El principal objetivo del trabajo final de máster fue recuperar fósforo, potasio y magnesio a partir de la fracción líquida de los purines previamente tratado con un proceso biológico de nitrificación-desnitrificación (NDN), que actualmente está instalado en algunas granjas catalanas. El fósforo, el potasio y el magnesio son nutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas. Los experimentos realizados a escala de laboratorio demostraron que, sin añadir fuentes externas de magnesio o fósforo, la ratio de recuperación de potasio era muy bajo, menor al 6%. En cambio, con la adición de óxido de magnesio y fosfato sódico se pudo recuperar hasta un 48% del potasio y obtener un mineral similar a la k-estruvita (fosfato de potasio y magnesio, MgKPO4·6H2O), un compuesto que puede ser utilizado como biofertilizante.
Una vez alcanzado este objetivo, la investigadora exploró la posibilidad de obtener magnesio y fósforo de la fracción sólida derivada del tratamiento (lodo). Para ello se aplicaron dos estrategias de solubilización distintas: 1) la adición de un agente quelante del calcio (EDTA) y 2) la acidificación con procesos químicos o biológicos seguida de la adsorción de los fosfatos con partículas magnéticas. Este planteamiento innovador abre nuevos caminos para utilizar los recursos de magnesio y fósforo de la misma granja, e impulsa todavía más la economía circular en la recuperación simultánea de nutrientes de los purines. De esta forma, además de contribuir a la protección de la calidad de las aguas y del suelo, se reduce la dependencia de unos recursos minerales que son finitos y que proceden mayoritariamente de países de fuera de la Unión Europea.
El trabajo, que fue dirigido por los Dres. Albert Magrí y Jesús Colprim del grupo de investigación LEQUIA, constituye un nuevo impulso a la carrera científica de Emma Company, que actualmente realiza su tesis doctoral también en el campo de la recuperación de recursos de las aguas residuales. La investigación incluyó la aplicación de distintas disciplinas científicas, como la ingeniería química y de proceso, y técnicas de caracterización, como la difracción de rayos X o la cromatografía iónica. Otro aspecto clave fue la colaboración con el resto de entidades participantes en el proyecto K-EcoFertilizer (Granges Terragrisa, la cooperativa agropecuaria de Sant Martí de Tous, IRTA Mas Badia y Depurtech), con transferencia entre el sector público y privado, y entre el sector agrario y el de tratamiento de aguas. Los resultados se han publicado en la prestigiosa revista “Science of the Total Environment”.
