Estudiar viabilidad de digestor anaerobio con cogeneración en EDAR de 11000h/eq - Nuestro experto en Simulación y modelización, Hector Rey Gosálbez responde

Estudiar viabilidad de digestor anaerobio con cogeneración en EDAR de 11000h/eq

Consulta realizada por Antonio Mendieta Fernández
Hola Hector;
 
Estamos realizando un estudio para encontrar la mejor solución a la gestión de los lodos de depuración de una EDAR de unos 11.000 habitantes equivalentes. Hasta el momento, los procesos llevados a cabo en la EDAR llegan hasta la deshidratación con centrífuga (obteniendo lodos con alrededor del 70% de humedad) tras un tratamiento biológico con norias de aireación y otro químico con polielectrolito.
 
Actualmente, la gestión de los lodos la realiza una empresa externa que los valoriza como enmienda orgánica agrícola. Creemos que la mejor opción para cumplir con los objetivos del decenio de NNUU sería cerrar el ciclo biogeoquímico aprovechando los residuos para producir parte de la energía necesaria para el funcionamiento de la EDAR.
 
¿Sería factible la implementación de la tecnología de digestión anaerobia asociada a cogeneración eléctrica en este caso?
 
Muchas gracias y recibe un cordial saludo.
Respuesta por Hector Rey Gosálbez
Hola Antonio;
 
Efectivamente la opción planteada de aprovechar el potencial del fango generado dentro de la propia planta depuradora como posible fuente energética, resulta atractiva. Para potenciar la generación de gas metano resulta habitual instalar un sistema de digestión anaerobia de fangos, combinado con un sistema de cogeneración que permita combustionar dicho gas en unos motogeneradores que producirán una energía eléctrica que podrá aprovecharse para autoconsumo o para su venta, a la vez que se aprovechará el calor residual de los gases de escape de los motores para calentar los fangos. Sin embargo esta alternativa tecnológica de proceso no está exenta de una serie de condicionantes que han de analizarse en conjunto con las características de la planta objeto del estudio, y que se describen a continuación.
 
La complejidad tecnológica y por tanto de operación de los sistemas descritos de aprovechamiento energético de los fangos es considerable, por lo que conlleva asociada la necesidad de contar con personal de explotación altamente cualificado y especializado, siendo por ello habitual el plantearse este tipo de tecnologías a partir de unos 50.000 habitantes equivalentes, lo que supondría un tamaño de planta medio-grande.
 
Para optimizar la generación de biogás, resulta conveniente contar en el proceso de la línea de agua con una decantación primaria. Dicho fango primario posee un mayor ratio de generación de m3 de biogás por cada kg de fango generado en comparación con el fango biológico proveniente de la decantación secundaria. Se ha de por tanto analizar si la planta objeto cuenta con esa decantación primaria o no, y en caso de que pueda decidirse al respecto de proyectarla, estudiar con detalle el posible efecto que pudiera tener sobre la posterior desnitrificación el hecho de eliminar una cantidad importante de materia orgánica como DQO del afluente, y por tanto disminuir en exceso la relación DQO/NTK aportado al reactor. Valores de DQO/NTK < 6 pueden indicar la falta de materia orgánica suficiente como para una correcta desnitrificación, por lo que la concentración de NTK del afluente y la calidad exigida al vertido en cuanto a componentes nitrogenados serán determinantes, por lo que alternativas como un bypass a la decantación primaria, o necesidad de contar con adición de un sustrato soluble externo como pudiera ser el metanol, resultarían opciones a considerar.
 
En resumen, la consideración de una digestión anaerobia más cogeneración es interesante, pero habitualmente suele hacerse a partir de una tamaño de planta considerable por la complejidad técnica y de explotación que conlleva. Adicionalmente habrá que analizar las consecuencias de implantar una recomendable decantación primaria en la calidad del efluente en cuanto a compuestos nitrogenados, y las posibles medidas a adoptar si resultase necesario.

Saludos.
 
Héctor Rey Gosálbez
 
Perfil de Hector Rey Gosálbez Expertos en Simulación y modelización
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