Projecte H2020 REMEB: Bioreactor de membrana ceràmica (MBR) ecològic a base de reciclatge de residus agrícoles i industrials per a la reutilització d'aigües residuals
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2015 -2018
- Pressupost assignat 1.869.853,88 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte REMEB
Com a objectiu general del projecte, tot el treball realitzat durant aquest període (i l'anterior) s'ha orientat a implementar i validar un MBR basat en membranes ceràmiques planes reciclades en una Planta de Tractament d'Aigües Residuals (PTAR).
Per això, s'han desenvolupat totes les activitats previstes. En primer lloc, s'han fabricat i validat diferents versions de les membranes ceràmiques. El MBR REMEB s'ha construït segons les especificacions de la PTAR d'Aledo, establertes al WP2. Al WP3 es va definir el procediment de fabricació de les membranes, i FACSA va subcontractar una empresa ceràmica externa per produir diferents conjunts de membranes industrials, seguint les especificacions establertes pels socis del projecte. A més a més, es va optimitzar el procés de fabricació de les membranes i es van explorar diferents residus de diferents orígens: Itàlia, Turquia i Espanya.
Aquest treball es va complementar amb els avenços realitzats al WP4, en què es va dissenyar i fabricar el casset REMEB i el MBR per validar les membranes a escala real a la PTAR d'Aledo.
Els socis de REMEB també han treballat en altres aspectes no tècnics, relacionats amb la replicació de la tecnologia tant en aigües residuals municipals com industrials (WP5), la definició d‟un pla de negoci i un pla d‟explotació (WP6) i, molt intensament, en les accions de difusió i comunicació del projecte (WP7).
A mesura que les normes d'efluents per a les plantes de tractament d'aigües residuals municipals s'endureixen, les autoritats hídriques inverteixen més en tecnologies de tractament d'aigües residuals, cosa que pot millorar dràsticament la qualitat dels efluents i brindar noves oportunitats i possibilitats per a la seva reutilització (agricultura, usos industrials, recuperació de zones).
En aquest sentit, el tractament d‟aigües residuals mitjançant bioreactors de membrana (MBR) pot ser una alternativa excepcional per augmentar la producció d‟aigua regenerada a tot el món. No obstant això, el principal problema dels MBR actuals és el seu elevat cost, cosa que limita la seva implantació al mercat.
El projecte REMEB proposa un nou tipus de MBR que reduirà significativament el cost de la tecnologia. El problema de les membranes inorgàniques actuals és el seu cost elevat. Les membranes ceràmiques REMEB es basen en materials de baix cost, subproductes de processos agrícoles i industrials, com ara ossos d'oliva (de la producció d'oli d'oliva) utilitzats com a porus, pols de marbre i xamota (de restes de rajoles cuites).
Mitjançant la introducció daquests residus, es reduirà el preu de la membrana ceràmica de baix cost en comparació amb les membranes ceràmiques comercials, fabricades amb alúmina, zirconi o titania.
En resum, els objectius generals del projecte REMEB són la implementació i la validació d'un bioreactor de membrana ceràmica (MBR) de baix cost en una Planta de Tractament d'Aigües Residuals (EDAR), l'estudi de l'impacte i la replicació de la tecnologia per a la reutilització de l'aigua en regions amb una escassetat hídrica i en el sector industrial. tecnologia un cop finalitzat el projecte.
Els principals objectius del projecte REMEB són la implementació i validació d'un bioreactor de membrana ceràmica (MBR) de baix cost en una Planta Depuradora d'Aigües Residuals (EDAR), l'estudi de l'impacte i la replicació de la tecnologia per a la reutilització de l'aigua en regions amb escassetat d'aigua i el sector industrial, i finalment, la definició d'un pla adequat de projecte.
Les membranes ceràmiques reciclades de baix cost del projecte es basen en residus obtinguts en processos agrícoles i industrials (subproductes), com ara residus sòlids d'oli d'oliva, restes de treball del marbre i xamota procedent de ferralla cuita, a més de les matèries primeres típiques utilitzades en la indústria ceràmica. El projecte pretén assolir diversos objectius utilitzant materials reciclats, validació d'un nou MBR amb menors costos inicials i de funcionament mitjançant l'ús de membranes ceràmiques de baix cost i comparació entre REMEB MBR i el MBR en funcionament a l'EDAR seleccionada per a la validació.
La replicació de les tasques tant de fabricació com de validació s'assegura repetint els processos a les instal·lacions d'alguns participants. La replicabilitat de la fabricació de membranes es realitzarà a Turquia i Itàlia. realitzarà mitjançant el mètode d‟ACV. Finalment, tot el consorci realitzarà un pla de màrqueting i difusió de la tecnologia.
S'espera que aquesta tecnologia s'implementi massivament, principalment pel baix cost de REMEB MBR (3,5 vegades menor que un MBR de membranes orgàniques i 2,5 vegades menor que un MBR ceràmic).
Fins ara, l'ús de membranes ceràmiques resulta inviable en nombroses aplicacions, com ara el tractament d'aigües residuals municipals, a causa del seu cost econòmic elevat. Per això, aquest sistema no està àmpliament implantat al sector. Les membranes ceràmiques presenten avantatges notables que els fan especialment adequats per aplicar-los en sistemes MBR. Els principals avantatges de les membranes ceràmiques són les millors propietats químiques, tèrmiques i mecàniques, que permeten l'ús en condicions severes i l'aplicació de procediments de neteja agressius (alta temperatura i reactius de neteja potents).
La funcionalitat de les membranes ceràmiques en els tractaments de filtració es basa en la seva alta permeabilitat i mida de porus reduït. Això s'aconsegueix habitualment mitjançant la combinació d'un suport porós i una capa selectiva de gruix reduït i mida de porus petit. Els suports d'alta permeabilitat s'obtenen normalment mitjançant l'addició de formadors de porus, materials que s'oxiden o es descomponen durant la sinterització, generant la porositat necessària al suport. Els formadors de porus més utilitzats en membranes ceràmiques de baix cost són els midons de diferents orígens. Tot i això, s'han emprat diversos residus, com el rovelló, els residus de la indústria paperera o la closca d'ametlla, com poroformadors.
L'ús de residus industrials o agroindustrials com a poroformadors no s'havia aplicat prèviament a la fabricació de membranes ceràmiques. A més, fins ara, no s'han inclòs a la composició altres tipus de residus, com la pols de marbre o la xamota. Aquests materials no són poroformadors, però es poden introduir a la composició de les membranes ceràmiques per proporcionar òxid de calci (pols de marbre) o per millorar el rendiment de l'extrusió. REMEB ha desenvolupat aquest doble enfocament, incloent-hi tots dos tipus de residus, per reduir el cost de les membranes.
Quant a l'impacte de la solució desenvolupada, cal fer esment de l'econòmic, relacionat amb el potencial d'explotació i les bones perspectives comercials de la tecnologia. Tot i que el pla de negoci específic es desenvoluparà durant la segona part del projecte, ja s'ha percebut un gran interès per part de la indústria en el progrés del projecte i les futures accions de replicació que es duran a terme. En aquest sentit, s‟està definint un pla d‟acció específic dins dels WP5 i WP6 per definir aquests aspectes.
Les accions futures d'explotació brindaran noves oportunitats de mercat i ocupació, i contribuiran a posicionar Europa com a líder mundial en tecnologies de l'aigua. Pel que fa als aspectes ambientals i socials, la introducció d'aquest tipus de tecnologia fomentarà els conceptes d'economia circular mitjançant la reutilització de diferents tipus de residus per a la fabricació de membranes i augmentarà les possibilitats de millorar la qualitat de l'aigua efluent a les EDAR. El MBR oferirà noves oportunitats i possibilitats per a la reutilització de l'efluent. Tots aquests aspectes seran molt positius per al sector de l'aigua i també per als usuaris finals.
- SOCIEDAD DE FOMENTO AGRICOLA CASTELLONENSE S A (FACSA)
Projectes relacionats
