TECNOLOGÍA DE PUNTA PARA OBTENER MÁS METANO DE LODOS RESIDUALES. PROCESO CONOCIDO COMO DIGESTIÓN ANAEROBIA

Resumen

EN TODO EL PLANETA, 70 POR CIENTO DE LOS LODOS RESIDUALES MUNICIPALES SE TRATAN MEDIANTE DIGESTIÓN ANAEROBIA (DESCOMPOSICIÓN DE MATERIA ORGÁNICA REALIZADA POR MICROORGANISMOS EN  AUSENCIA  DE  OXÍGENO)  PARA  OBTENER  METANO, COMBUSTIBLE CON EL CUAL PUEDE PRODUCIRSE ENERGÍA ELÉCTRICA Y TÉRMICA. CON LA DIGESTIÓN ANAEROBIA SE REDUCE  SU  POTENCIAL  DE PUTREFACCIÓN, SU MASA Y SU CONTENIDO MICROBIOLÓGICO, ASÍ COMO PARA CONSEGUIR METANO, SEÑALÓ JOSÉ ANTONIO BARRIOS PÉREZ, INVESTIGADOR E INTEGRANTE DEL GRUPO TRATAMIENTO Y REÚSO DEL INSTITUTO DE INGENIERÍA (II). EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS NEGRAS CON UNA CAPACIDAD MAYOR A 400 LITROS POR SEGUNDO, EL USO DE LA DIGESTIÓN ANAEROBIA RESULTA ATRACTIVO PORQUE LA CANTIDAD  DE  LODOS  RESIDUALES QUE PERMITE TRATAR ES MUY GRANDE Y PORQUE EL METANO OBTENIDO PUEDE PROPORCIONAR HASTA 50 POR CIENTO DE LA ENERGÍA QUE CONSUME DICHA PLANTA. PARA INCREMENTAR ESTE PORCENTAJE, EN VARIAS PARTES DEL MUNDO SE PRUEBAN DIFERENTES PRETRATAMIENTOS TÉRMICOS Y QUÍMICOS DE LODOS RESIDUALES QUE ROMPEN SUS CÉLULAS Y MOLÉCULAS COMPLEJAS PARA QUE LOS MICROORGANISMOS QUE REALIZAN LA DIGESTIÓN ANAEROBIA LOS DEGRADEN CON MÁS FACILIDAD. “MIS COLABORADORES Y YO PROBAMOS UN PRETRATAMIENTO ELECTROQUÍMICO DE LODOS RESIDUALES, CON EL QUE, EN CONDICIONES NORMALES DE OPERACIÓN, SE HA INCREMENTADO EN MÁS DE 80 POR CIENTO LA CONSECUCIÓN DE METANO”, INDICÓ BARRIOS PÉREZ. EN ESTE PROCESO, EL GRUPO TRATAMIENTO Y REÚSO DEL II UTILIZA UNA CELDA ELECTROQUÍMICA (DOS ELECTRODOS DE FINAS PELÍCULAS DE DIAMANTE DOPADOS CON BORO FABRICADOS EN SUIZA), EN LA QUE SE EFECTÚA UNA REACCIÓN DE HIDRÓLISIS QUE ROMPE LAS CÉLULAS Y MOLÉCULAS COMPLEJAS DE LOS LODOS RESIDUALES. SIN EMBARGO, DEBIDO A QUE, AUN CON EL AUMENTO DE LA CANTIDAD DE METANO OBTENIDO, ESTA CELDA ELECTROQUÍMICA CONSUME UNA GRAN PARTE DE LA ENERGÍA PRODUCIDA, BARRIOS PÉREZ Y SUS COLABORADORES TRATAN DE DETERMINAR LAS MEJORES CONDICIONES DE OPERACIÓN PARA QUE ESTO SEA ECONÓMICAMENTE VIABLE. NO SÓLO SE BUSCA QUE LA CANTIDAD DE ENERGÍA GENERADA DESPUÉS DEL PRETRATAMIENTO DE LOS LODOS RESIDUALES CUBRA  LOS  COSTOS, SINO TAMBIÉN QUE SE GENERE UN POCO MÁS PARA QUE VALGA LA PENA INVERTIR, APUNTÓ EL INVESTIGADOR. EN ESTA FASE PARTICIPA EL GRUPO DE FERNANDO RIVERA ITURBIDE, DEL CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO TECNOLÓGICO EN  ELECTROQUÍMICA, DE QUERÉTARO, CON LA MODELACIÓN MATEMÁTICA DEL COMPORTAMIENTO HIDRODINÁMICO DE LA CELDA ELECTROQUÍMICA, ASÍ COMO ULISES DURÁN HINOJOSA, TAMBIÉN DEL II, QUIEN EVALÚA LA DIGESTIÓN ANAEROBIA Y LA OBTENCIÓN DE METANO. A DECIR DE JOSÉ ANTONIO BARRIOS PÉREZ, LA META ES IDENTIFICAR LAS CONDICIONES ÓPTIMAS PARA EL FLUJO DE LOS LODOS RESIDUALES: CUÁL ES SU MEJOR CAUDAL, QUÉ DENSIDAD DE CORRIENTE HAY QUE APLICAR PARA SUSCITAR LA REACCIÓN DE HIDRÓLISIS Y DURANTE CUÁNTO TIEMPO DEBEN RECIRCULAR A TRAVÉS DE LA CELDA ELECTROQUÍMICA. LOS LODOS RESIDUALES CONTIENEN COMPUESTOS CON POTENCIAL APLICACIÓN EN INGENIERÍA AMBIENTAL, COMO LAS LLAMADAS SUSTANCIAS POLIMÉRICAS EXTRACELULARES, QUE PROTEGEN A LAS CÉLULAS ANTE FACTORES AMBIENTALES. POR ESO, EL GRUPO TRATAMIENTO Y REÚSO DEL II TAMBIÉN PROPONE OBTENER ÉSTOS A PARTIR DE SU PRETRATAMIENTO ELECTROQUÍMICO. LAS SUSTANCIAS POLIMÉRICAS EXTRACELULARES PODRÍAN REUTILIZARSE PARA LA SEDIMENTACIÓN DE PARTÍCULAS SÓLIDAS EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS NEGRAS, ASEVERÓ. AL OBTENER MAYOR CANTIDAD DE METANO, ÉSTE SE UTILIZARÍA PRINCIPALMENTE EN LA GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Y TÉRMICA DESTINADA AL CONSUMO DE LA MISMA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS NEGRAS EN LA QUE SE OBTENDRÍA EL COMBUSTIBLE. “DE SER VIABLE LA APLICACIÓN DE LA CELDA ELECTROQUÍMICA, HABRÍA QUE ESTUDIAR SU VIABILIDAD ECONÓMICA EN  UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS NEGRAS A ESCALA REAL, PUES ESTA TECNOLOGÍA ES MUY COSTOSA Y POCAS EMPRESAS LA DESARROLLAN EN EL ORBE”, ACLARÓ.