Figura 4. Planta de demostración de Life Algaecan instalada en la empresa Huercasa. Tecnología prototipo Life Algaecan El nuevo sistema de tratamiento desarrollado en el marco del pro- yecto Life Algaecan demuestra la viabilidad de un innovador proceso de tratamiento in situ de los efluen- tes PFV, que aborda los problemas ambientales relacionados con su actual gestión utilizando el cultivo de microalgas heterótrofas como tecnología de tratamiento. De esta manera, se obtiene un efluente lim- pio que podrá utilizarse como agua de riego o para la limpieza de equi- pos o instalaciones, y una corriente semisólida de microalgas que, tras su concentración y secado por pul- verización, sirve como materia prima para la producción de biofertilizantes, piensos, etc. Esta tecnología es ade- cuada para ser replicada, transferida o integrada en cualquier lugar y utiliza 100% de energías renovables, solar y biomasa. Descripción del proceso El prototipo de sistema de trata- miento se compone de tres etapas principales: • Un sistema de cultivo de microal- gas en dos fases, que consume la materia orgánica y los nutrientes contenidos en el efluente. • Una etapa de separación por cen- trifugado para recuperar el agua limpia. • Una etapa de secado por pul- verización para recuperar las microalgas secas. Este sistema está dispuesto en dos contenedores marítimo de 40 pies para facilitar su transporte. La energía solar y la biomasa proporcionan ener- gía a todo el sistema y su capacidad de tratamiento es de 2 m3 de agua residual al día. Equipos y operación En la etapa 1 de crecimiento, el inóculo es cultivado en un foto- biorreactor abierto (raceway) con el mismo agua residual que pos- teriormente se introduce en los reactores aerobios de cultivo hete- rótrofo durante aproximadamente 3-5 días de tiempo de residencia. El aporte de aire necesario lo realiza una soplante que mantiene una mezcla suave en su interior permitiendo el crecimiento de las microalgas. alimentación, la agricultura, los pien- sos, los productos farmacéuticos, los cosméticos, el tratamiento de aguas residuales, etc. Asimismo, pueden generar energía limpia y biocom- bustibles de segunda generación, contribuyendo con ello al desarrollo de la Economía Circular. Pueden crecer de manera autó- trofa o heterotrófica. En la primera emplean la luz solar como fuente de energía y CO2 como fuente inor- gánica de carbono, consumiendo nutrientes y produciendo oxígeno; mientras que en el modo de creci- miento heterótrofo la única fuente de energía o de carbono son los compuestos orgánicos[5]. El proceso integrado de cultivo de microalgas a través del tratamiento de aguas residuales se considera favorable desde el punto de vista ambiental. Las microalgas hete- rótrofas tienen una extraordinaria capacidad de absorción de carbono orgánico y nutrientes sin necesidad de luz solar, lo que permite que el tratamiento pueda realizarse prác- ticamente en cualquier tanque cerrado, disminuyéndose en gran medida la superficie de tratamiento a utilizar. Este ahorro de superficie, así como el fácil mantenimiento, hacen que el proceso sea atractivo también desde el punto de vista económico. Los efluentes PFV son una materia prima ideal para el cultivo de microal- gas ya que su carga contaminante es menor que la de otros efluen- tes industriales y son muy ricos en nutrientes como nitrógeno y fósforo. Pruebas laboratorio: Las primeras pruebas de laboratorio estudiaron el crecimiento heterótrofo de las especies Chlorella sp, y una mezcla de varias especies que con- tenía diferentes cepas de Chlorella, Scenedesmus, etc. provenientes de la instalación de estanques de algas para el tratamiento del digestato de la planta de biogás utilizado en el pro- yecto AlgaeBioGas [6-8] resultando ser esta mezcla la mejor adaptada al medio y con mayor capacidad de crecimiento. Tras estos ensayos, se demostró la complejidad de mantener el cultivo en concentraciones muy altas de nutrientes y carga orgánica debido a las infecciones bacterianas y de levadura. Se llegó a la conclusión de que era necesario realizar un primer crecimiento autótrofo para conseguir un inóculo de microal- gas con la suficiente concentración, capaz de realizar el tratamiento en condiciones heterótrofas a escala piloto. Este crecimiento solamente es necesario en la puesta en marcha del proceso. 40 Tratamiento de aguas residuales