Ir o contido principal
logo proyecto horizonte remeb

Proxecto H2020 REMEB: Biorreactor de membrana cerámica (MBR) ecolóxico baseado en residuos agrícolas e industriais reciclados para a reutilización de augas residuais

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2015 -2018
  • Orzamento asignado 1.869.853,88 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento Horizonte 2020
  • Páxina web do proxecto REMEB
Descrición das actividades

Como obxectivo xeral do proxecto, todo o traballo realizado durante este período (e o anterior) orientouse á implementación e validación dun MBR baseado en membranas cerámicas planas recicladas nunha Estación de Tratamento de Augas Residuais (EDAR).

Con este fin, leváronse a cabo todas as actividades planificadas. En primeiro lugar, fabricáronse e validáronse diferentes versións das membranas cerámicas. O MBR REMEB foi construído segundo as especificacións da EDAR de Aledo, establecidas no WP2. No WP3, definiuse o proceso de fabricación de membranas e FACSA subcontratou unha empresa cerámica externa para producir diferentes conxuntos de membranas industriais, seguindo as especificacións establecidas polos socios do proxecto. Ademais, optimizouse o proceso de fabricación da membrana e exploráronse varios produtos de residuos de diferentes fontes: Italia, Turquía e España.

Este traballo complementouse cos avances realizados no WP4, no que se deseñaron e fabricou o casete REMEB e o MBR para validar as membranas a escala real na EDAR de Aledo.

Os socios de REMEB tamén traballaron noutros aspectos non técnicos, relacionados coa replicación da tecnoloxía tanto en augas residuais municipais como industriais (WP5), a definición dun plan de negocios e un plan operativo (WP6) e, de xeito moi intenso, nas accións de difusión e comunicación do proxecto (WP7).

Descrición contextual

A medida que as normas de efluentes para as plantas de tratamento de augas residuais municipais se volven máis estritas, as autoridades da auga están a investir máis en tecnoloxías de tratamento de augas residuais, o que pode mellorar drasticamente a calidade dos efluentes e proporcionar novas oportunidades e posibilidades de reutilización (agricultura, usos industriais, recuperación de zonas húmidas, limpeza de rúas e usos recreativos, etc.).

Neste sentido, o tratamento de augas residuais mediante biorreactores de membrana (MBR) pode ser unha alternativa excepcional para aumentar a produción de auga regenerada a nivel mundial. Non obstante, o principal problema dos MBR actuais é o seu alto custo, o que limita a súa adopción no mercado.

O proxecto REMEB propón un novo tipo de MBR que reducirá significativamente o custo da tecnoloxía. O problema das membranas inorgánicas actuais é o seu alto custo. As membranas cerámicas REMEB baséanse en materiais de baixo custo, subprodutos de procesos agrícolas e industriais, como os ósos de olivas (da produción de aceite de oliva) utilizados como poros, po de mármore e chamota (dos restos de tellas cocidas).

Ao introducir estes residuos, o prezo da membrana cerámica de baixo custo reducirase en comparación coas membranas cerámicas comerciais feitas de alúmina, circonio ou titanio.

En resumo, os obxectivos xerais do proxecto REMEB son a implementación e validación dun biorreactor de membrana cerámica (MBR) de baixo custo nunha planta de tratamento de augas residuais (EDAR), o estudo do impacto e a replicación da tecnoloxía para a reutilización da auga en rexións con escaseza de auga e no sector industrial e, finalmente, a definición dun plan de negocio axeitado para iniciar a comercialización da tecnoloxía unha vez finalizado o proxecto.

Obxectivos

Os principais obxectivos do proxecto REMEB son a implementación e validación dun biorreactor de membrana cerámica (MBR) de baixo custo nunha planta de tratamento de augas residuais (EDAR), o estudo do impacto e a replicación da tecnoloxía para a reutilización da auga en rexións con escaseza de auga e no sector industrial e, finalmente, a definición dun plan de negocio axeitado para iniciar a comercialización da tecnoloxía unha vez finalizado o proxecto.

As membranas cerámicas recicladas de baixo custo do proxecto baséanse en residuos obtidos de procesos agrícolas e industriais (subprodutos), como residuos sólidos do aceite de oliva, residuos do procesamento do mármore e chamota da chatarra cocida, ademais das materias primas típicas empregadas na industria cerámica. O proxecto ten como obxectivo acadar varios obxectivos específicos: recuperación de residuos de diferentes procesos agrícolas ou industriais, fabricación dun produto innovador utilizando materiais reciclados, validación dun novo MBR con custos iniciais e operativos máis baixos mediante o uso de membranas cerámicas de baixo custo e comparación entre o MBR REMEB e o MBR en funcionamento na EDAR seleccionada para a validación.

A replicación das tarefas de fabricación e validación garántese mediante a repetición dos procesos nalgunhas das instalacións participantes. A fabricación de membranas replicarase en Turquía e Italia. O estudo de replicación da implementación da RMB no sector de augas residuais urbanas e industriais realizarase en Colombia e países veciños, Chipre e países veciños e Europa. Ademais, a avaliación de impacto ambiental do produto e do proceso realizarase mediante o método LCA. Finalmente, todo o consorcio desenvolverá un plan de mercadotecnia e difusión para a tecnoloxía.

Espérase que esta tecnoloxía se implemente amplamente, principalmente debido ao baixo custo do MBR REMEB (3,5 veces menor que o dun MBR de membrana orgánica e 2,5 veces menor que o dun MBR cerámico).

Resultados

Ata a data, o uso de membranas cerámicas resultou inviable en moitas aplicacións, como o tratamento de augas residuais municipais, debido ao seu elevado custo. Por este motivo, este sistema non está amplamente implantado no sector. As membranas cerámicas teñen vantaxes significativas que as fan especialmente axeitadas para o seu uso en sistemas MBR. As principais vantaxes das membranas cerámicas son as súas propiedades químicas, térmicas e mecánicas superiores, que permiten o seu uso en condicións adversas e con procedementos de limpeza agresivos (altas temperaturas e potentes reactivos de limpeza).

A funcionalidade das membranas cerámicas nos tratamentos de filtración baséase na súa alta permeabilidade e no seu pequeno tamaño de poro. Isto conséguese normalmente combinando un soporte poroso e unha capa selectiva de grosor reducido e tamaño de poro pequeno. Os soportes de alta permeabilidade obtéñense normalmente engadindo formadores de poros, materiais que se oxidan ou descompoñen durante a sinterización, xerando a porosidade necesaria no soporte. Os formadores de poros máis empregados nas membranas cerámicas de baixo custo son os amidóns de diferentes fontes. Non obstante, empregáronse como poroformadores diversos residuos, como o bagazo, os residuos da industria papeleira e as cascas de améndoa.

O uso de residuos industriais ou agroindustriais como poroformadores non se aplicara previamente na fabricación de membranas cerámicas. Ademais, ata a data, outros tipos de residuos, como o po de mármore ou a chamota, non foron incluídos na composición. Estes materiais non son poroformadores, pero pódense introducir na composición de membranas cerámicas para proporcionar óxido de calcio (po de mármore) ou para mellorar o rendemento da extrusión. REMEB desenvolveu esta dobre estratexia, que inclúe ambos os tipos de residuos, para reducir o custo das membranas.

En canto ao impacto da solución desenvolvida, cómpre mencionar o impacto económico, relacionado co potencial de explotación da tecnoloxía e as perspectivas comerciais positivas. Aínda que o plan de negocios específico se desenvolverá durante a segunda fase do proxecto, xa houbo un interese significativo por parte da industria no progreso do proxecto e nos futuros esforzos de replicación que se levarán a cabo. Neste sentido, está a definirse un plan de acción específico dentro do WP5 e do WP6 para definir estes aspectos.

Os desenvolvementos futuros ofrecerán novas oportunidades de mercado e emprego e axudarán a posicionar a Europa como líder mundial en tecnoloxías da auga. En canto aos aspectos ambientais e sociais, a introdución deste tipo de tecnoloxía promoverá conceptos de economía circular mediante a reutilización de diferentes tipos de residuos para a fabricación de membranas e aumentará o potencial de mellora da calidade das augas efluentes nas EDAR. A RBM ofrecerá novas oportunidades e posibilidades para a reutilización de efluentes. Todos estes aspectos serán moi positivos para o sector da auga e, tamén, para os usuarios finais.

Coordinadores
  • SOCIEDAD DE FOMENTO AGRICOLA CASTELLONENSE S A (FACSA)