La revolució del tractament d’aigües residuals: Depuradores més compactes

Interessant notícia que avui llegim al web de la Universitat de Girona:

La investigadora Marta Coma (LEQUIA-UdG) ha desenvolupat una tecnologia innovadora, més eficient i compacte, per a la depuració de les aigües residuals. El procés es basa en la formació d’agregats bacterians, els quals són capacos d’eliminar els principals contaminants de les aigües residuals.

L’aigua és un recurs que proporciona la natura d’una manera renovable, però limitada. La composició de l’aigua residual, producte de l’activitat antropològica, suposa que el seu abocament directe a un medi aquàtic provocaria males olors i consum d’oxigen. Per altra banda, la presència de nutrients tals com el nitrogen i el fòsfor són responsables de l’eutrofització o creixement desmesurat d’algues, amb la conseqüent mortalitat de peixos i plantes. La depuració de les aigües residuals és doncs un punt clau en el manteniment dels ecosistemes aquàtics.

La investigadora Coma a la planta pilot situada al LEQUIA-UdG, amb els detalls duna anàlisi microbiològica de les poblacions bacterianes d’un grànul (imatge superior) i una imatge de fang granular (imatge inferior).

Eliminació biològica de nutrients

El tractament de les aigües residuals es produeix gràcies a la combinació de processos físics, químics i/o biològics en les estacions depuradores d’aigües residuals (EDAR), tot i que l’eliminació biològica de matèria orgànica i nutrients s’han imposat pels avantatges que suposen en front a la precipitació química i, per tant, les millores econòmiques i mediambientals. El grup de recerca LEQUIA de la UdG ha centrat part de la seva investigació en la millora i optimització dels processos biològics de tractaments d’aigües. La investigadora Marta Coma va iniciar la seva recerca en l’aplicació de sistemes més compactes com la tecnologia discontinua seqüencial (SBR) per a l’eliminació biològica de nutrients. L’objectiu inicial es basava en tractar eficientment el màxim volum d’aigua en el mínim espai possible per tal de reduir les dimensions i els costos de les EDAR convencionals.

El fang granular com a nova tecnologia

Els processos biològics utilitzen fangs activats, els quals contenen una diversitat microbiològica capaç d’eliminar els nutrients de les aigües. Tot i la seva eficiència i mínim impacte mediambiental, el major inconvenient que presenten els processos biològics és la separació dels fangs activats de l’aigua tractada. Marta Coma proposa el fang granular com a la solució d’aquest problema. El fang granular és una acumulació de microorganismes els quals es troben encapsulats de forma natural en esferes biològiques compactes. Gràcies a la seva elevada densitat, aquests fangs poden separar-se de manera més ràpida i eficient de les aigües tractades, evitant així romanents de sòlids en suspensió en els efluents de les EDAR. Per la mateixa raó, l’elevada quantitat de microorganismes en un espai més reduït que en els sistemes convencionals permet una reducció considerable de l’espai requerit per al tractament de les aigües. Per altra banda, la tecnologia granular presenta altres avantatges relacionades amb el tractament biològic, ja que permet la simultaneïtat de processos gràcies a la difusió d’oxigen i nutrients cap a l’interior dels agregats, disminuint així els costos en aerificacions i dosificacions externes de reactius.

Marta Coma (Ordis, 1982) es va llicenciar en Química a la Universitat de Girona. L’any 2005 va iniciar els seus estudis de doctorat dins del grup de recerca Laboratori d’Enginyeria Química i Ambiental de la Universitat de Girona (LEQUIA-UdG). La investigadora de la UdG defensarà properament la seva Tesi Doctoral que porta per títol Biological nutrient removal in SBR technology: from floccular to granular sludge, la qual ha estat supervisada pel Dr. Jesús Colprim i el Dr. Sebastià Puig. La defensa pel títol de doctor amb Menció Europea tindrà lloc l’11 de maig a les 11.30h a l’Aula Magna de la Facultat de Ciències de la UdG.

Recerca química en sistemes de biofiltració a la UdG

Tot parlant amb l’Aida, companya d’estudis i doctorand al grup de recerca en Química Analítica i Ambiental del Departament de Química de la Universitat de Girona, em vaig assabentar de la seva nova línia de recerca. Actualment aquest grup de recerca està dedicat als sistemes de biofiltració com a substituts del tractament terciari a les Estacions Depuradores d’Aigües Residuals (EDAR).

Els investigadors d’aquesta línia de recerca, Víctor Matamoros, Clàudia Fontàs i Aida Garcia, aquesta setmana han estat a les llacunes que formen el Sistema d’Aiguamolls Construïts d’Empuriabrava, on han pres mostres dels organismes que hi habiten per tal de reproduir l’ecosistema d’aquestes llacunes al laboratori.

L’Aida i en Víctor agafant mostres d’algues i altres organismes per a reproduir l’ecosistema d’aquest Sistema d’Aiguamolls Construïts d’Empuriabrava al laboratori. Foto, Aida Garcia.

“Algues, plantes aquàtiques, cucs, cargols… l’ecosistema natural d’aquestes llacunes és molt complex i divers. És molt difícil reproduir-lo exactament al laboratori”, em comenten els investigadors.

L’objectiu d’aquesta recerca és estudiar, al laboratori, la capacitat d’eliminació de microcontaminants orgànics provinents de les aigües residuals, en aquests Sistemes d’Aiguamolls Construïts, per part dels organismes que hi habiten.

Imatge superior de l’ecosistema, contingut a l’aquari, que reprodueix el Sistema d’Aiguamolls Construïts d’Empuriabrava, al laboratori del grup de recerca de la UdG. Afegit a la imatge, el detall d’un cargol agafat a un dels vidres laterals de l’aquari.

“Al laboratori volem analitzar l’evolució de la concentració de contaminants del tipus antibiòtics provinents dels purins i en un futur podrem analitzar l’eliminació d’altre tipus de contaminants com detergents o pesticides”, em comentà en Víctor.

A la imatge l’Aida i en Víctor amb l’ecosistema aquàtic que han reproduït al seu laboratori, situat al Parc Científic i Tecnològic de la UdG.

Vull acabar donant les gràcies a l’Aida i en Víctor per a la seva rebuda al seu laboratori i les amables explicacions que em varen fer sobre la seva interessant línia de recerca. Molta sort, companys!