PROYECTO STARNIT 20 STARNIT: CONTROL DE PROCESOS BIOLÓGICOS DE ELIMINACIÓN DE NITRÓGENO Acciona ha finalizado con éxito el proyecto de I+D Starnit, cofinanciado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI) y que ha culminado con el desarrollo de la tecnología propia Starnit. Se trata de una novedosa estrategia de control que permite estabilizar, de forma sostenible, un proceso de eliminación de nitrógeno en línea principal de la depuración de agua residual. Este proceso se caracteriza por una reducción del consumo energético superior al 25% y por prescindir de recirculaciones internas y de materia orgánica externa para la eliminación de nitrógeno, siendo especialmente interesante para EDARs con digestión anaeróbica, especialmente aquellas en las que el ratio C/N sea bajo. Mª del Mar Micó, Mª del Carmen. Pérez, Diana del Pino Castro, Sandra Martínez. Acciona, Departamento de Innovación, Negocio Agua Bajo el paradigma de Economía Circular las plantas de tratamiento de aguas residuales se convierten en biofactorías: plantas de recuperación de materia y energía, en contraposición a la concepción tradicional de las plantas como gestoras de agua residual, donde la eliminación biológica convencional de nutrientes y la recuperación de bioenergía compiten por el carbono orgánico y los recursos energéticos de la planta. Por este motivo, tecnologías que permitan la máxima recuperación de energía, por ejemplo, en forma de biogás, así como un mayor ahorro energético, garantizando niveles deseables de eliminación de nutrientes, despiertan enorme interés. En los sistemas convencionales de nitrificación y desnitrificación (Figura 1 a), la ruta metabólica de eliminación de N requiere, por un lado, aportar oxígeno mediante la aireación, que hay que sumar a la aireación para eliminar la materia orgánica, y que puede suponer entre el 60-80% del total del proceso de depuración convencional [1]. Por otro lado, es necesario también aportar materia orgánica, bien proveniente de fuentes externas (suponiendo un gasto por consumo de reactivos) o bien de recirculaciones internas dentro de la misma planta (aumentando los costes energéticos de la operación por bombeos), lo que causa que la cantidad de materia disponible para su transformación en biogás disminuya. Frente a estos sistemas, existen alternativas que buscan reducir el consumo energético para conseguir el mejor balance posible con respecto a la bioenergía que puede obtenerse en planta. Entre estos nuevos sistemas destaca la combinación de los procesos de Nitrificación Parcial y Anammox, NP/A (Figura 1 b). En este proceso, la nitrificación se detiene con la conversión de parte del amonio a nitrito, mientras que bacterias Anammox oxidan a continuación el amonio restante bajo condiciones anaerobias, utilizando el nitrito como aceptor de electrones para producir nitrógeno gas [2]. OBJETIVO Con estas premisas, Starnit se centró en desarrollar y validar una nueva estrategia de control del proceso de nitritación parcial, el punto más delicado de la integración NP/A en línea principal, mediante el uso de subproductos generados en la propia Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR), en concreto escurridos de centrífuga a un pH adecuado. Esta propuesta de control permite regular la actividad y la distribución poblacional de las bacterias nitrificantes, inhibiendo las bacterias nitrito-oxidantes (NOB) frente a las amonio-oxidantes (AOB). Con ello se consigue una nitritación parcial estable, lo que espontáneamente resulta desfavorable a las temperaturas y concentraciones propias del agua residual.
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