• UABDivulga
22/06/2020

El bioassecatge com a opció per al tractament dels fangs de depuradora

Bioassecatge
En els últims anys s'ha produït un considerable augment de la instal·lació de plantes depuradores per al tractament d'aigües residuals, beneficiós pels nostres rius i mars. Però els investigadors estan treballant per reduir encara més el baix impacte ambiental d'aquest procés i valorant alternatives per al tractament dels fangs que es generen, més enllà de la seva conversió en compostatge. En aquest estudi, s'analitzen els pros i contres del bioassecatge, una altra manera emergent d'aprofitar els fangs, en aquest cas per produir un biocombustible similar a la biomassa.

En els darrers anys, la proliferació de plantes depuradores per al tractament d’aigües residuals ha estat exponencial, tant al món urbà com al món industrial. Aquesta implantació massiva ha tingut efectes molt positius en la qualitat dels medis receptors (rius, mar, etc.) i s’ha de considerar un gran èxit.

Tanmateix, les depuradores d’aigües residuals no estan exemptes de tenir certs impactes ambientals. Segurament, un dels problemes principals radica en el destí del producte principal de la transformació que fa una depuradora moderna, que són els fangs generats en el mateix procés. La destinació principal d’aquests fangs és la digestió anaeròbia, que produeix biogàs, però que també genera fangs, i al final calen tecnologies que transformin els fangs en un adob orgànic que té una utilitat en sòls pobres de matèria orgànica com ara els mediterranis.
 
Aquest tipus de tractament és el denominat compostatge. Es tracta d’un tractament biològic en què els microorganismes degraden la matèria orgànica i l’estabilitzen i la converteixen en una substància de tipus húmic, que es pot usar com esmena orgànica, tant en agricultura intensiva com en horticultura. Una opció més emergent per al tractament dels fangs de depuradora és l’anomenat bioassecatge. El bioassecatge és similar al compostatge; és un procés biològic que degrada la matèria orgànica, però que té un objectiu diferent: assecar i degradar el material, de forma que el producte final sigui un biocombustible semblant a la biomassa. Si bé existeixen estudis sobre el funcionament del bioassecatge i les seves variables d’operació principal, aquest estudi es focalitza en les principals emissions a l’atmosfera que té el procés.
 
Així, es van posar fangs de la depuradora de Manresa, van ser bioassecats a un reactor de mida pilot i es van seguir totes les emissions del procés: especialment gasos d’efecte hivernacle i compostos orgànics volàtils que puguin presentar toxicitat o tenir altres efectes negatius. Els resultats van ser prou interessants, tot i que són de difícil discussió, ja que no existeixen estudis previs d’emissions en bioassecatge. Per una banda, es pot destacar que el procés de bioassecatge va tenir èxit i es va obtenir un producte final amb un potencial suficient per ser utilitzat com a combustible, però en el qual les emissions gasoses van ser destacables.
 
En concret, es van estimar unes emissions 28.22 g CO2eq per kg inicial de fangs (en base seca) com a categoria d'escalfament global i després es van detectar emissions significatives de gasos contaminats com l’amoníac. Al mateix temps, també es van seguir les olors emeses pel procés, amb valors similars al procés de compostatge. Especialment interessant és la diversitat de compostos orgànics volàtils (COVs) que s’emeten en el procés (gràfic) i que són típiques dels processos de biodegradació de la matèria orgànica.

Gràfic bioassecatge
En conclusió, l’estudi aporta dades fins ara no conegudes sobre les emissions del procés de bioassecatge, que poden ser fàcilment utilitzades en eines de decisió com ara una anàlisi de cicle de vida comparatiu de processos, un tema que resta pendent a la literatura científica.

Antoni Sánchez
Departament d'Enginyeria Química Biològica i Ambiental
Universitat Autònoma de Barcelona

Referències

Daniel González, NagoreGuerra,Joan Colón, David Gabriel, Sergio Ponsá, Antoni Sánchez.  Filling in sewage sludge biodrying gaps: Greenhouse gases, volatile organic compounds and odour emissions. Bioresource Technology, Vol 291, Nov 2019. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.121857

 
View low-bandwidth version