Energía a partir de las aguas residuales

Energía a partir de las aguas residuales

10/06/2014

Energía a partir de las aguas residuales

Autor: Universidad Tecnológica Nacional de Argentina

Categoría: EFICIENCIA

Libre descarga

RESUMEN

Sabemos que existen muchas posibilidades de reducir el costo de la energía utilizada en el proceso de tratamiento de aguas residuales. Por lo tanto es natural considerar la importancia de la instrumentación de medidas de eficiencia energética en las plantas de tratamiento de aguas residuales, ya que este proceso muchas veces representa del 25 al 50% del presupuesto operativo de una planta. Algunos procesos consumen más energía que otros y deberán recibir una atención más cuidadosa. Por ejemplo, en una planta de tratamiento de lodos activados, la fase biológica representa del 30 al 80% de los costos de energía de la planta.

El objetivo de este trabajo es describir los diferentes procesos que existen a nivel mundial para tratar las aguas residuales urbanas y, de paso, obtener energía limpia. Las posibilidades son múltiples: biogás, climatización con el calor constante de esta agua, o electricidad a partir de las bacterias de los residuos o mediante su uso en centrales hidroeléctricas.

Nuestro trabajo intenta mostrar que en ocasiones estas plantas pueden producir energía utilizando los procesos existentes. Por ejemplo, la opción de digestión anaeróbica para el procesamiento del lodo cloacal produce metano, que puede quemarse como una fuente de combustible. La captura del gas de digestor puede producir tanto calor como electricidad, a través de la cogeneración. Además, la instalación de una turbina para generar electricidad en la descarga del efluente puede generar energía hidroeléctrica en ciertas instalaciones. Las plantas con un flujo de 57 millones de litros (15 millones de galones) por día y una caída vertical de 5 metros pueden ser candidatas a la generación de energía hidroeléctrica por efluente, generando aproximadamente 24 kW de energía.

Si bien todas algunas de estas tecnologías no son de uso habitual, varias ciudades utilizan ya alguno de estos sistemas. Por ejemplo: en Alemania, los habitantes de Wolfsburg disponen de un sistema que extrae energía de diversas maneras a partir de las aguas residuales urbanas. El tratamiento de estos desechos líquidos permite obtener biogás, que se puede aprovechar en la propia planta depuradora, en instalaciones de generación eléctrica o incluso como combustible para vehículos. Asimismo, gracias a la energía térmica para el secado de los lodos de depuración, se obtiene un combustible sustitutivo con un poder calorífico similar al lignito. En ninguno de los casos se utiliza energía fósil, por lo que se evita su impacto en el cambio climático.

También aseguran que el agua residual depurada en esta instalación puede ser utilizada también en usos agrícolas. Por un lado, se pueden obtener sustancias como nitrógeno y fosfato como complemento a abonos durante el periodo de vegetación, por otro lado, las aguas tratadas sin estos nutrientes pueden abastecer a los sistemas de riego, evitando acudir a las aguas subterráneas. 


ÍNDICE

1. Definiciones

2. Tratamiento de aguas residuales

3. Microbios para limpiar el agua y obtener energía

4. Aprovechamiento anaeróbio del tratamiento secundario

5. Otras formas de extraer energía de las aguas residuales

6. Conclusiones


NOTA:

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