Cofinanciado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), este proyecto, llamado VIOe-, pretende dar respuesta a la necesidad de desarrollar nuevos procesos para el tratamiento de aguas residuales y lodos que sean más ecoeficientes.
“VIOe- tiene como objetivo convertir las actuales EDAR en plantas de valorización integral de agua residual, dentro de los conceptos de economía circular, aprovechamiento de los recursos y biorrefinerias”, explica Silvia Doñate, responsable de innovación de DAM. “El proyecto desarrolla un sistema innovador para optimizar la valorización energética de la materia orgánica presente en el agua residual, mediante la producción de biogás por digestión anaerobia de lodos y su acoplamiento con un sistema bioelectroquímico para la obtención de biometano”, destaca Jorge García, del departamento de tecnologías de producto y procesos de AINIA.
La implementación y seguimiento del proceso se ha realizado en la EDAR de Alzira-Carcaixent, donde se han testado y optimizado, a escala piloto, los principales parámetros operacionales, previamente identificados en las instalaciones de AINIA. “De este modo, se pudo comprobar el rendimiento del proceso con un piloto semi-industrial en un entorno real y el impacto de los parámetros en la obtención de mayores concentraciones de metano”, según ha explicado Jorge García.
“Los resultados obtenidos muestran que es posible obtener una mejora de la riqueza en metano de un 30%. Asimismo, que con biomasa acuática tipo lemna (lenteja de agua), es posible la valorización de nutrientes, con un rendimiento en términos de eliminación de nutrientes en torno al 92% para nitrógeno y del 97% para el fósforo”, matiza Silvia Doñate.
Una solución sostenible y rentable
AINIA tiene una amplia trayectoria de investigación y desarrollo tecnológico de tecnologías del agua y de bioenergías, especialmente de biogás agroindustrial, en el que es uno de los centros pioneros en Europa en desarrollar y aplicar de manera demostrativa, el concepto de biorrefinerías.
En el marco del proyecto VIOe-, DAM y AINIA ha combinado la simbiosis de los procesos de digestión anaerobia y bioelectrometanogénesis con un cultivo de biomasa acuática, con el objetivo de alcanzar una purificación del biogás generado en las EDAR. Esta innovadora solución tecnológica ha conseguido convertir un residuo como las aguas residuales, en una fuente de energía: biometano valorizable como combustible, contribuyendo así al desarrollo de estrategias eficaces en el uso de los recursos, dentro del modelo de economía circular.
El biogás producido mediante la digestión anaerobia de los lodos de EDAR constituye una fuente energética de carácter renovable y muy versátil con la que obtener electricidad, calor o biocarburantes. Pero este biogás suele tener una concentración de metano entre un 50-65% y su utilización para las aplicaciones mencionadas requiere de concentraciones superiores al 90%, por lo que es necesaria su purificación previa a su uso.
En la actualidad, existen distintas tecnologías disponibles para la purificación del biogás. Sin embargo, todas ellas presentan altos impactos medioambientales y/o elevados costes de operación, por lo que resulta necesario desarrollar tecnologías que los minimicen. En este sentido, los sistemas de origen biológico permiten reducir el impacto ambiental derivado del uso de reactivos o bien reducir los costes operacionales en comparación con las tecnologías existentes