Biomasa granular en flujo continuo aumentaría capacidad para tratar aguas residuales urbanas

Martes 23 de agosto de 2022.- Una innovadora tecnología que permitiría aumentar la capacidad de las actuales plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas, sin tener que construir nuevas unidades, desarrollaron los académicos José Luis Campos y Juan Pablo Pavissich de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI). Se trata de un proceso de biomasa granular que opera en flujo continuo, el cual acaba de recibir la patente por parte del Instituto Nacional de Propiedad Industrial.

El tratamiento de las aguas residuales urbanas es necesario para proteger tanto la salud humana como el medio ambiente de los impactos que puedan causar los contaminantes presentes en dichas aguas. Chile ha sido líder en el desarrollo de infraestructura para estos fines, sin embargo, el progresivo aumento de la población en las distintas ciudades del país hace necesario ir ampliando esa capacidad de depuración.

La mayor parte de las plantas depuradoras de dichas aguas en Chile utilizan sistemas de lodos activados que son efectivos eliminando los contaminantes, pero que involucran altos costos de capital y un gran requerimiento de terreno. Esto puede ser una limitación importante al momento de pensar en ampliar esta infraestructura. En este sentido, el profesor José Luis Campos señala que "el cambio de la tecnología de lodos activos por la de biomasa granular permitiría aumentar la capacidad de las actuales plantas de tratamiento sin que sea necesario construir nuevas unidades".

Hasta el momento la aplicación de la biomasa granular ha sido escasa debido a que su modo de operación requería que el caudal de las aguas residuales fuese suministrado de forma discontinua, lo que no es viable cuando se requiere tratar altos volúmenes de agua. Es en este punto donde reside la novedad de la tecnología patentada ya que define condiciones de operación que permiten el tratamiento en continuo de las aguas residuales urbanas mediante biomasa granular aerobia, lo que abre la posibilidad de ser implementada en las plantas existentes sin mayor modificación, "aumentando su capacidad de tratamiento a un costo menor", asegura el académico.

El especialista añade que, en comparación con los sistemas convencionales de lodos activados, la tecnología basada en biomasa granular permite disminuir hasta en un 75% el espacio requerido para la implementación del sistema de tratamiento, debido a que este tipo de biomasa tiene una velocidad de sedimentación muy superior a la de la biomasa floculenta usada por los lodos activados. Esto permite una mejor retención de la biomasa y, por lo tanto, mayores concentraciones de la misma en los sistemas de tratamiento, haciendo que el tamaño requerido por éstos sea menor. Una mayor concentración de biomasa ayuda también a que el sistema de tratamiento tenga una operación más robusta.

Menos energía y residuos

Por su parte, el profesor Juan Pablo Pavissich remarca otras ventajas que hacen más sostenible esta innovación: "El tipo de sistema que se logra con esta tecnología apunta a un cambio de paradigma para las plantas de tratamiento convencionales, ya que permite los mismos niveles de tratamiento, pero reduciendo el consumo de energía, la generación de subproductos o residuos y los costos operacionales, lo cual lo hacen una alternativa más sostenible". De hecho, la tecnología de biomasa granular ofrece un ahorro energético de hasta un 30% respecto a la actual tecnología de lodos activos.

Para los académicos, la patente obtenida representa un reconocimiento valioso para la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la UAI, cuya evolución en estos últimos años ha permitido atraer a capital humano con gran experiencia en el área de los recursos hídricos, que se espera pueda aportar soluciones efectivas para solventar la escasez de agua que afecta al país.