Barcelona, España.- El Grupo de Ingeniería Ambiental y Microbiología (GEMMA) de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) está investigando cómo producir nuevos recursos energéticos y productos de alto valor de los efluentes urbanos, industriales y agrícolas a través del proyecto europeo INCOVER.

La solución propuesta incluye la recuperación de energía en la forma de metano y la generación de otros productos como bioplásticos, ácidos orgánicos, fertilizantes orgánicos y agua para riego. Estas soluciones serán probadas en una planta piloto que se ha empezado a construir en Agrópolis, en Viladecans.

En la actualidad, la escasez de agua y la contaminación del agua son los principales problemas ambientales que deben ser resueltos. La gestión de los recursos acuáticos es de particular importancia en países en la cuenca del Mediterráneo, y esta incluye una variedad de estrategias de tratamiento y reuso, y el uso responsable de los recursos acuáticos.

El proyecto INCOVER, lanzado en junio de este año, responde a la necesidad de soluciones de tratamiento de agua y reuso. El objetivo del proyecto es desarrollar tecnologías innovadoras y sostenibles para tratar los efluentes que, a su vez, se convertirán en productos con valor agregado.

La soluciones propuestas por INCOVER se basa en tratamientos alternativos para los efluentes de origen urbano, industrial y agrícola.

Planta piloto en Agrópolis

En el marco del proyecto INCOVER se viene construyendo una de las tres plantas de tratamiento en Agrópolis. El objetivo de esta planta es tratar los efluentes usados microalgas. Este tratamiento verde no usa químicos y ha probado ser muy eficiente en la remoción de nutrientes y otros contaminantes. La UPC implementará tres fotobiorreactores para el desarrollo y el cultivo óptimo de microalgas.

Los fotobiorreactores, con capacidad de 10 m3, serán alimentados con efluentes domésticos y agrícolas, los cuales proveerán los nutrientes necesarios para el crecimiento de las microalgas y la producción de biomasa. La biomasa luego será separada del agua tratada y digerida por co-digestión anaeróbica para la producción del biogás metano.

Además, los desechos sólidos de la digestión serán estabilizados en humedales artificiales localizados en Agrópolis y serán usados para producir fertilizantes orgánicos. Los efluentes tratados en los fotobiorreactores serán filtrados y desinfectados para su uso en riego.

Microalgas para producir bioplásticos

Otro importante resultado en esta línea de tratamiento es la capacidad de ciertos tipos de microalgas, cianobacterias, para producir bioplásticos. Las condiciones de los fotobiorreactores pueden ser adaptados para promover el crecimiento de la población de estos organismos, los cuales pueden sintetizar y acumular bioplásticos en la forma de gránulos en el citoplasma de la células.

Las propiedades de estos bioplásticos son muy similares a las de los plásticos tradicionales producidos por la industria petroquímica y tienen la ventaja de que son completamente biodegradables.

La línea de tratamiento de esta planta piloto de la UPC ha sido diseñada para tratar un volumen entre 3000 y 5000 litros de efluentes, el equivalente a una pequeña zona residencial. Los científicos predicen que será posible producir 3.5 kilogramos de bioplásticos por día.

Socios de INCOVER

El proyecto INCOVER incluye otras dos plantas pilotos de investigación, una en Almería (España) y otras en Alemania.

Los objetivos del equipo de investigación en Almería, liderado por la empresa AQUALIA, son similares a los de la línea de tratamiento de la UPC, que es obtener bioplástico, metano, fertilizantes orgánicos y agua desinfectada por sistemas solares para su uso en irrigación. La principal diferencia es se emplearán estanques para el crecimiento de las microalgas.

En el caso de la planta de Alemania, no usaran microalgas pero si levaduras. En este caso, los biorreactores serán alimentados con efluentes industriales para generar ácidos orgánicos. Los desechos de las levaduras serán procesados para obtener carbono orgánico en vez de metano y carbono activado.