domingo, 27 de abril de 2025

Economía circular en el tratamiento de aguas residuales: Transformando residuos en recursos


 Entendiendo el concepto de Economía Circular

En un mundo donde los recursos naturales son cada vez más escasos, la economía circular se presenta como una alternativa sostenible al modelo lineal de "extraer, producir, desechar". Este enfoque busca mantener los recursos en uso el mayor tiempo posible, extrayendo el máximo valor de ellos mientras están en uso y recuperando y regenerando productos y materiales al final de su vida útil.

Uno de los campos donde la economía circular puede tener un impacto significativo es en el tratamiento de aguas residuales. Tradicionalmente, las aguas residuales se consideraban un desecho que debía ser tratado y eliminado. Sin embargo, con las tecnologías adecuadas, es posible recuperar recursos valiosos como energía, nutrientes y agua reutilizable de estas aguas, transformando las plantas de tratamiento en verdaderas biofactorías.


Aprovechamiento de subproductos: energía, nutrientes y agua reutilizable

Energía: Producción de biogás mediante digestión anaerobia

La digestión anaerobia es un proceso biológico en el que microorganismos descomponen la materia orgánica en ausencia de oxígeno, produciendo biogás, una mezcla de metano y dióxido de carbono. Este biogás puede ser utilizado para generar electricidad y calor, o ser purificado para obtener biometano, un combustible renovable que puede inyectarse en la red de gas o utilizarse como combustible vehicular.

Por ejemplo, la planta de biogás de Zaidín en Aragón trata 205.000 toneladas al año de purines y otros residuos agroalimentarios, generando energía eléctrica y térmica, y contribuyendo a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

Nutrientes: Recuperación de fósforo y nitrógeno

El fósforo y el nitrógeno son nutrientes esenciales para la agricultura, pero su presencia en exceso en las aguas residuales puede causar eutrofización en cuerpos de agua. Recuperar estos nutrientes no solo previene la contaminación, sino que también proporciona materias primas para fertilizantes.

Una investigación realizada en la EDAR de Murcia-Este evaluó la idoneidad de recuperar el fósforo antes de la digestión anaerobia, concluyendo que esta estrategia ofrece mejores resultados técnicos, ambientales y económicos que la recuperación post-digestión.

Agua reutilizable: Tratamiento y reutilización del agua depurada

Con un tratamiento adecuado, el agua depurada puede ser reutilizada para riego agrícola, usos industriales o incluso recarga de acuíferos. Esto contribuye a la conservación de los recursos hídricos y a la adaptación al cambio climático.

Tecnologías clave en la economía circular del agua

Digestión anaerobia

Además de producir biogás, la digestión anaerobia reduce la carga orgánica de las aguas residuales y produce un digestato que puede ser utilizado como fertilizante orgánico.

Recuperación de nutrientes

Existen diversas tecnologías para la recuperación de nutrientes, como la precipitación de estruvita (fosfato de magnesio y amonio), que permite obtener fertilizantes de alta calidad a partir de las aguas residuales.

Integración de tecnologías avanzadas

La combinación de tecnologías, como la digestión anaerobia en doble fase de temperatura y el uso de membranas, permite mejorar la eficiencia en la recuperación de recursos y la calidad del agua tratada.

Casos de éxito internacionales

Chile: Biofactorías de Aguas Andinas

En Santiago de Chile, la empresa Aguas Andinas ha transformado sus plantas de tratamiento de aguas residuales en biofactorías, capaces de generar energía, fertilizantes y agua reutilizable. La planta La Farfana, por ejemplo, trata las aguas residuales de aproximadamente el 50% de la población de Santiago, produciendo biogás y fertilizantes utilizados en la agricultura.

China: Planta de Reutilización de Agua de Huaifang en Beijing

La planta de Huaifang, en Beijing, es la mayor planta subterránea de tratamiento de aguas residuales en Asia. Utiliza tecnologías avanzadas como la digestión anaerobia y la hidrólisis térmica para tratar hasta 500.000 metros cúbicos de agua al día, que luego se reutiliza para riego y recarga de acuíferos.

Singapur: Programa NEWater

Singapur ha implementado el programa NEWater, que trata y purifica aguas residuales para su reutilización, cubriendo hasta el 40% de la demanda de agua del país. Esta estrategia ha sido clave para garantizar la seguridad hídrica en un país con recursos hídricos limitados.


En Síntesis

La economía circular aplicada al tratamiento de aguas residuales ofrece una oportunidad para transformar residuos en recursos valiosos, contribuyendo a la sostenibilidad ambiental y económica. Mediante la implementación de tecnologías como la digestión anaerobia y la recuperación de nutrientes, es posible cerrar el ciclo del agua y los nutrientes, reduciendo la dependencia de recursos no renovables y minimizando el impacto ambiental.

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