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Más que un tratamiento: Eficiencia, sostenibilidad y valorización en las estaciones depuradoras de aguas residuales


21/05/2025

I+D+i
Más que un tratamiento: Eficiencia, sostenibilidad y valorización en las estaciones depuradoras de aguas residuales

 

  • Artículo de opinión de Alex David Asitimbay Mullo, estudiante becado por la Cátedra Aguas de Valencia durante el curso 2024-25
 
En los últimos años, la visión tradicional de las aguas residuales —consideradas antes solo como una carga contaminante— ha ido cambiando progresivamente con la creciente demanda de recursos. Hoy en día, las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) se encaminan a convertirse en centros de recuperación y aprovechamiento de los componentes del agua residual.
 
En este contexto, surge la tecnología de desulfuración anóxica biogás, cuyo efluente de recirculación es el objeto de estudio de este proyecto. El proceso de desulfuración permite purificar biogás a partir de la reutilización de corrientes residuales generadas dentro de los propios sistemas anaerobios.
 
Como resultado se obtiene un biogás con bajas concentraciones de sulfuro de hidrógeno (H2S) y un efluente con compuestos de alto interés, como, por ejemplo: azufre biogénico elemental, sulfatos y fósforo.
 
El efluente de desulfuración representa un punto estratégico tanto a nivel de explotación de planta como ambiental, ya que su tratamiento implica la oportunidad de completar el ciclo de extracción y recuperación de azufre del sistema; lo que impulsa esta tecnología como una estrategia orientada a una gestión más circular y sostenible del agua residual.
 

Azufre biogénico elemental: ¿Por qué es necesario extraerlo?

 
El azufre biogénico elemental es un producto de los procesos de oxidación del ácido sulfhídrico. Su eliminación permite una mejora importante en la funcionalidad general de una EDAR, y además aporta valor económico, al ser un producto reutilizable.
 
Extraer azufre biogénico evita su acumulación en el sistema y se previene que vuelva a transformarse en ácido sulfhídrico, lo que implica una reducción de los problemas de malos olores, alargamiento de la vida útil de equipos como motores de cogeneración y calderas, y minimización de la contaminación atmosférica por óxidos de azufre.
 
Pero no solo se trata de extracción, sino de valorizar un producto que puede ser empleado en varios campos: en la agricultura como fertilizante o fungicida, en el tratamiento de aguas como oxidante o reductor, e incluso en la industria química como precursor del ácido sulfúrico.
 
“Estamos estudiando los procesos fisicoquímicos para tratar el efluente de desulfuración de biogás de una EDAR”
 
Con el apoyo de la Cátedra Aguas de Valencia, en este proyecto se estudian procesos fisicoquímicos para tratar el efluente de desulfuración de biogás de una EDAR. A través de mecanismos de desestabilización, se busca remover el azufre biogénico, para reducir los problemas operativos y ambientales asociados a su recirculación y, al mismo tiempo recuperar un producto con múltiples aplicaciones.
 

Otros compuestos de relevancia: fósforo y los sulfatos

 
Además del azufre biogénico, el efluente de la desulfuración contiene otros compuestos interesantes como el fósforo y los sulfatos, que se encuentran en concentraciones notables y representan una oportunidad para investigar su remoción mediante mecanismos fisicoquímicos, lo que involucra una mejora a nivel operacional y ambiental.
 
Con esto se pretende reducir la carga de fósforo que entra al sistema de tratamiento por recirculaciones y a su vez extraer este nutriente no renovable y muy importante en la agricultura y procesos de eutrofización.
 
Por su parte, los sulfatos, deben ser controlados, para no ser reducidos nuevamente a sulfuros en ambientes anaerobios, reactivando el problema del H2S.
 

Optimización para un proceso eficiente

 
Un manejo consciente y adecuado de los recursos es importante para ser eficientes en la extracción de azufre biogénico, fósforo y sulfatos. Por ello, se contempla fortalecer el proceso de optimización con el uso de herramientas estadísticas, como la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR), que permite analizar de mejor manera las variables de operación y determinar las condiciones óptimas para satisfacer las necesidades del proceso.
 

Una nueva forma de ver el agua residual

 
Un tratamiento optimizado y la valorización de productos como el azufre biogénico permiten dar un nuevo enfoque al tratamiento del agua residual. Al integrar estas estrategias se puede mejorar el rendimiento de la EDAR, reducir el impacto ambiental y generar beneficios económicos.
 
Tanto la tecnología de desulfuración anóxica de biogás como el tratamiento posterior de su efluente permiten que las aguas residuales dejen de percibirse como un problema y pasen a formar parte de la solución. Una gestión apropiada de las corrientes residuales las convierte en recursos clave que impulsan la eficiencia y la sostenibilidad.
 

Fuente www.upv.es/contenidos/CATAGUAS


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