Proyecto pionero para tratamiento de aguas residuales urbanas combinando la bio-captura del CO2 y el crecimiento de microalgas

Carburos Metálicos MATGAS, centro de referencia en la investigación de nuevos usos del CO2 y el tratamiento de aguas, participa en el proyecto europeo SOFCOM con el desarrollo de un fotobioreactor que utiliza microalgas para capturar CO2 y tratar así las aguas residuales generadas en los procesos industriales. Este fotobioreactor se ha instalado a modo de prueba de demostración en las instalaciones de la depuradora Riu Ripoll, situada en Sabadell.

Cómo funciona la planta piloto

El fotobioreactor basa su funcionamiento en las mismas microalgas que crecen libremente en los canales y ríos del mediterráneo, potenciando su capacidad natural de crecimiento a través de la inyección de CO2. Las microalgas seleccionadas no son tóxicas y permiten un tratamiento seguro de las aguas residuales.

El agua residual es tratada por inyección de CO2 gas y alimentada en un reactor biológico, donde las microalgas presentes absorben la luz solar y convierten el CO2 inyectado en carbohidratos y aceites utilizando el nitrógeno y fósforo residual presentes en el agua. La tecnología es altamente beneficiosa, ya que además de obtener agua limpia, lista para ser devuelta al río o mar, se obtienen, además, microalgas que pueden ser utilizadas  para la producción de biocombustibles o biogás, o la extracción de productos de alto valor añadido, como, por ejemplo, omega 3, entre otros.

Así, MATGAS ha utilizado los conocimientos desarrollados en sus laboratorios para diseñar y construir un fotobioreactor prototipo que demuestre, a escala y condiciones reales, la viabilidad de la tecnología desarrollada por MATGAS para eliminar los nutrientes presentes en las aguas residuales mediante CO2 y algas, mejorando el tratamiento de las mismas. Este equipo  se ha instalado en la depuradora de aguas residuales de Sabadell – Riu Ripoll y estará en funcionamiento durante aproximadamente seis meses, antes de ser trasladado a Turín (Italia). La implantación del prototipo se ha llevado a cabo gracias a la colaboración de MATGAS con los servicios técnicos de Sostenibilidad y Gestión de Ecosistemas del Ayuntamiento de Sabadell y la empresa CASSA de gestión del ciclo del agua, que han apostado por demostrar nuevas tecnologías sostenibles

Para la Dra. Lourdes Vega, directora de I+D de Carburos Metálicos y responsable de MATGAS, “la creación de esta planta piloto, en el marco de un proyecto europeo pionero, es un paso más en el desarrollo sostenible, medioambiental y económico de las instituciones y del tejido industrial en general, así como una muestra del gran trabajo de I+D que se está realizando en nuestro país. Asimismo, demuestra el liderazgo de MATGAS en el tratamiento de aguas. Además, creo que la colaboración con el Ayuntamiento de Sabadell confirma la importancia de establecer sinergias entre el sector privado y público para progresar de forma más rápida y eficaz.”

La participación de MATGAS en el proyecto europeo SOFCOM refuerza su liderazgo internacional en el tratamiento de aguas y procesos sostenibles.

Parte de un proyecto internacional

El prototipo, una vez culminado este período de demostración en Sabadell, se enviará a la planta depuradora de Turín, Italia, para su integración en una unidad de demostración de producción de energía eléctrica de bajo impacto ambiental (sin utilización de combustibles fósiles ni emisión neta de CO2) integrada en una planta de tratamiento de aguas. Este equipo ha sido desarrollado dentro del proyecto europeo SOFCOM, participado por 8 centros de investigación y 3 empresas europeas con el soporte económico de la “Fuel Cells and Hydrogen Joint undertaking (FCH-JU)” a través de su programa “New Energy World” (Nueva energía del mundo). FCH-JU es una asociación público-privada participada por la Comisión Europea, empresas europeas especializadas en hidrógeno y pilas de combustible y la comunidad científica.

En la depuradora de aguas residuales más grande de Italia, el consorcio SOFCOM demostrará cómo las nuevas tecnologías permiten reducir el consumo eléctrico y el impacto ambiental del tratamiento de aguas residuales mediante:

1. La conversión del biogás obtenido por digestión de fangos activos en hidrógeno renovable
2. La producción de electricidad utilizando este hidrógeno a través de una pila de combustible de óxidos metálicos
3. La captura biológica del CO2 a través del crecimiento de microalgas utilizando el nitrógeno y el fósforo residuales presentes en las aguas residuales.

La planta piloto instalada en Sabadell y que viajará a Turín en los próximos meses, tiene un volumen de 200 litros y 3 paneles de captación solar para tratar el agua de salida de la depuradora.

El proyecto SOFCOM presenta un presupuesto de 6,2 M€, cofinanciados por el consorcio SOFCOM y la FCH-JU. El presupuesto de MATGAS en el proyecto ha sido de aproximadamente 345.000 €, cofinanciado por la FCH-JU y MATGAS, y ha incluido tanto las pruebas de laboratorio como el desarrollo y diseño del fotobioreactor a escala demostración, contando también con la colaboración de la empresa AERIS.