El ICRA lidera un proyecto europeo para el máximo aprovechamiento de las aguas residuales urbanas

El proyecto propone la combinación de distintas tecnologías para la producción de recursos valiosos como agua regenerada, energía y productos químicos de alto valor añadido.

El Instituto Catalán de Investigación del Agua (ICRA) lidera un nuevo proyecto, seleccionado por el programa europeo Water JPI, que desarrollará un sistema flexible e integrado de tecnologías que aprovechen los recursos procedentes de las aguas residuales y las pluviales, y facilite una gestión inteligente del agua a nivel urbano.

El proyecto cuenta con un presupuesto de más de un millón de euros, y en su ejecución colaboran centros de investigación daneses, italianos y portugueses junto a la empresa española Acciona Agua, cubriendo toda la cadena de valor de la I+D, desde la investigación básica a la explotación en el mercado.

El proyecto, coordinado por el Dr. Ignasi Rodríguez-Roda, propone la combinación de distintos conceptos relacionados con el tratamiento descentralizado en colector y de aguas pluviales para la recuperación y producción de recursos valiosos como el agua, la energía (metano) y productos químicos de alto valor añadido para su uso a nivel local y en función de las necesidades.

Dicho planteamiento tendrá un efecto positivo para la gestión de infraestructuras centralizadas de aguas residuales frente a episodios dinámicos, como tormentas combinadas con largos periodos de sequía. También se analizará el impacto de dicha actividad en las características del agua transportada por el colector hasta la estación depuradora de aguas residuales.

El proyecto está estructurado alrededor de cinco bloques de trabajo:

1. Estudio de la producción de agua regenerada a partir de la filtración por ósmosis directa seguido por osmosis inversa del agua residual de colector. La corriente concentrada puede ser tratada por una unidad de digestión anaeróbica. También se construirá una planta de humedales artificiales para tratar las aguas pluviales y, alternativamente, parte del efluente rico en nutrientes del proceso anaeróbico.
2. Estudio de la recuperación de energía en un reactor anaeróbico de membranas a partir del agua residual del colector preconcentrada en una unidad de ósmosis directa. El sistema estará acoplado a una célula electroquímica que oxidará los sulfuros en el ánodo para evitar la inhibición de metanogénesis por sulfhídrico.
3. Estudio sobre la posibilidad de producir sosa cáustica y oxígeno en una unidad electroquímica acoplada al reactor anaeróbico.
4. Estudio del impacto de la aplicación de tecnologías descentralizadas en la calidad del agua residual del colector, así como la optimización del proceso biológico para la eliminación de N y P llevado a cabo en la estación depuradora de aguas residuales, especialmente para maximizar la eficiencia energética y minimizar la emisión de gases de efecto invernadero.
5. Desarrollo de un modelo matemático dinámico para los procesos innovadores de la propuesta. Dichos modelos, junto a criterios económicos, ambientales, técnicos y sociales, se integrarán en un sistema de ayuda a la decisión para planificar sistemas urbanos de gestión del agua que combinen tratamientos centralizados y descentralizados en distintos escenarios.

Es difícil calcular el impacto económico que una propuesta de este estilo puede tener para la gestión integrada del ciclo del agua, pero en todo caso son evidentes sus ventajas en la ciudad que la implemente por lo que respecta a la generación de agua a partir de un recurso alternativo en épocas de sequía, el ahorro energético, el control de olores y corrosión en los colectores, y la disminución de las descargas contaminantes en la ciudad durante episodios de tormentas, además de disminuir la cantidad y carga de agua residual que debe tratar la estación depuradora de aguas residuales convencional.