Una tecnología revolucionaria para transformar las depuradoras en biorrefinerías

El grupo de investigación GENOCOV de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) y Aguas de Manresa S.A. empresa municipal, inauguraron la pasada semana en las instalaciones de la estación depuradora de aguas residuales de Manresa-Sant Joan una planta piloto de tratamiento de aguas que genera productos de valor añadido simultáneamente al proceso de depuración.

Esta planta piloto, construida en el marco del proyecto europeo SMART-Plant, demostrará una nueva tecnología desarrollada por los investigadores de la UAB que permite tratar de manera más eficiente las aguas residuales urbanas a la vez que puede concentrar y extraer hasta el 50% del fósforo presente, y recuperar parte de la materia orgánica en forma de materia prima para la fabricación de bioplásticos (los precursores polihidroxialcanoatos, PHA).

La tecnología, que recibe el nombre de "Main-stream SCEPPHAR (Short-Cut Enhanced Phosphorus and PHA Recovery)", es pionera en el mundo y puede transformar las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) en pequeñas bio-refinerías, impulsando de esta manera el sector hacia un escenario de economía circular.

La planta piloto donde se implementa el nuevo proceso SCEPPHAR está instalada en la estación depuradora de Manresa-Sant Joan y está diseñada para depurar unos 10 m3 al día de aguas residuales, siguiendo los límites normativos más restrictivos.

Recuperar el fósforo es clave porque es un nutriente cada vez más escaso y sin él no se puede mantener una producción agrícola sostenible. Los microorganismos concentran el fósforo presente en el agua y éste se convierte, mediante una reacción de precipitación controlada, en estruvita, un fertilizante de liberación lenta, valorizable para aplicaciones agrícolas. Todo este proceso no requiere de una fuente externa de carbono ni de cloruro férrico, dos elementos que sí son necesarios para eliminar fósforo en un tratamiento convencional. Además, el sistema SCEPPHAR reduce los costes de operación más de un 25% para que el 90% del nitrógeno se elimine vía nitrito, un proceso que disminuye los requerimientos de aireación del proceso. Por otra parte, los lodos producidos durante el proceso pueden contener hasta un 30% de precursores polihidroxialcanoatos (PHA), a partir de los cuales se pueden producir bio-plásticos para aplicaciones industriales.

En conjunto, el proyecto europeo SMART-Plant (Grant Agreement no. 690.323) con una duración de 4 años y una inversión de 9.768.806,09 € está formado por 26 socios (empresas y universidades) de 10 países de la UE y es una Acción de Innovación del programa H2020-WATER-1b-2015. El objetivo global del proyecto es escalar y demostrar soluciones eco-innovadoras para modernizar las estaciones depuradoras de aguas residuales existentes en un entorno real. Durante el proyecto se probarán hasta nueve plantas piloto en cinco depuradoras diferentes con el objetivo de mejorar el tratamiento de las aguas residuales, la eficiencia energética, la reducción de gases de efecto invernadero y la recuperación de recursos. Además, los recursos recuperados (bio-polímeros, celulosa, fertilizantes y productos intermedios) se procesarán hasta transformarlos en productos comercializables.

Se estima que mediante las tecnologías desarrolladas por el proyecto se pueden mejorar las estaciones depuradoras existentes con una inversión inicial de entre 15 y 20 € por habitante, con una rentabilidad de un año a través de los ahorros potenciales acumulativos de unos 17 o 18 € por habitante y año. Esta elevada rentabilidad económica podría revolucionar el sector actual en pocas décadas, transformando las depuradoras, de consumidoras netas de energía y recursos a productoras de materiales valiosos.