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25 Nov 2014

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La respuesta sostenible a los fangos grasos generados por la Industria Alimentaria

Las industrias alimentarias, principalmente aquellas que elaboran productos fritos, presentan una alta concentración de aceites y grasas en sus aguas residuales que deben ser eliminados incluso cuando el vertido se realiza a colector municipal. 

Los sistemas tradicionales de eliminación de aceites y grasas de las aguas residuales requieren la adicción de reactivos químicos, para su coagulación y floculación, y generan fangos en forma de natas de flotación que deben ser retirados por un gestor de residuos.

Grasas-biogás

Los aceites y las grasas son compuestos químicos orgánicos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. Constituyen la reserva energética de los seres vivos superiores: plantas y animales. Por el mismo motivo, los microorganismos anaerobios producen biogás con una eficacia y una concentración de metano mayor que otros compuestos naturales presentes en las aguas residuales de las industrias alimentarias, como son los hidratos de carbono o proteínas.

Inconvenientes de las grasas en el tratamiento anaerobio

El tratamiento anaerobio permite la valorización de aceites y grasas con una mínima producción de fangos. Sin embargo, los aceites y las grasas producen graves problemas operativos por flotación de la biomasa y biológicos por inhibición o simplemente problemas en la asimilación.

Los sistemas biológicos convencionales se basan en la separación biomasa-efluente por medio de la  gravedad, tanto en los sistemas conocidos como de contacto anaerobio como en los reactores anaerobios de lecho de lodos y flujo ascendente (Upflow Anaerobic Sludge Blanket UASB y sus variantes). Esta separación, requiere que la biomasa forme unos gránulos con un peso suficiente para que permanezcan pseudo-sedimentados en el reactor. Sin embargo, el problema de flotación que generan los aceites y las grasas impide esta separación, genera efluentes de baja calidad e incluso llega a obstruir los colectores de biogás.
 

Está científicamente demostrado que una retención eficiente de la biomasa permite que los aceites y grasas sean digeridos por microorganismos aclimatados. La solución radica entonces en encontrar una tecnología que aproveche la digestión biológica anaerobia con sistemas de separación que no pueden estar basados únicamente en la sedimentación.

Biorreactores anaerobios de membrana

Existe una tecnología que combina reactores biológicos anaerobios con un sistema de separación por filtración por medio de membranas. Esta tecnología se llama reactor biológico anaerobio de membrana (AnMBR, por sus siglas en inglés). 

El empleo de un medio físico de separación permite retener la biomasa, incluso la que posee grasa adsorbida, durante el tiempo suficiente para su descomposición sin que el rendimiento del reactor biológico se vea afectado. Además, las membranas permiten trabajar con mayores concentraciones de microorganismos, reduciendo el tamaño del digestor y la generación de fangos biológicos, a la vez que permiten obtener efluentes de alta calidad.

Desarrollo de la tecnología AnMBR aplicada a industrias alimentarias con aceites y grasas

El inconveniente de los biorreactores de membrana es el gasto energético necesario para minimizar el ensuciamiento de las membranas y mantener su capacidad de filtración. El aprovechamiento del biogás generado en el proceso biológico no solo compensa la demanda energética anterior sino que su exceso puede ser utilizado en los sistemas de calefacción, reduciendo la huella de carbono y el consumo de combustibles fósiles.

Proyecto LIFE+ WOGAnMBR

El proyecto WOGAnMBR persigue desarrollar y demostrar el funcionamiento de una variante del sistema AnMBR en el tratamiento de corrientes residuales de industrias alimentarias con alta concentración en aceites y grasas. A lo largo de este proyecto se irán presentando los resultados y se realizará una evaluación del comportamiento de este tipo de tecnología frente a esas aguas residuales. 

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Sobre WOGAnMBR...

El proyecto LIFE+WOGAnMBR aborda la problemática de las aguas industriales con alta concentración de materia orgánica compleja.