Prototipo basado en celdas bioelectroquímicas para el tratamiento de aguas subterráneas

Desde Telwesa, como parte de nuestro compromiso de RSC en nuestro entorno, hemos tenido la suerte de participar como patrocinadores en el 5º Encuentro de Europeo de la Sociedad Internacional de Electroquímica y Tecnología Microbiana (ISMET), un evento que cada año reúne a los principales investigadores y profesionales de Europa. 

El encuentro, que se celebró en línea del 13 al 15 de septiembre, fue organizado por el Laboratorio de Ingeniería Química y Ambiental (LEQUIA), un grupo de investigación de la Universidad de Girona centrado en el tratamiento de aguas, y presidido por el Doctor Sebastià Puig, investigador y autor de cinco tesis doctorales sobre sistemas biolectroquimicos.  

5º Encuentro Europeo de la Sociedad Internacional de Electroquímica y Tecnología Microbiana

El EU-ISMET 2021 puso en valor los últimos avances en investigación electroquímica microbiana y aplicaciones de sistemas bioelectroquímicos. Se trataron multitud de temas desde las bases hasta algunos de los procesos más complejos tales como: electro bioremediación, electro microbiología, recuperación de recursos o sostenibilidad ambiental de los MET, entre otros. 

En definitiva, dichas jornadas versaron sobre distintos aspectos y disciplinas científicas necesarias para el estudio de tecnologías electroquímicas microbianas, como la electroquímica, la biología, las ciencias ambientales, la biotecnología, la ciencia de materiales, el diseño o la ingeniería de procesos. En este sentido, el grupo LEQUIA de la UdG, ha sido adjudicatario de varios proyectos de ámbito europeo y nacional.

Uno de los proyectos en los cuales participa el LEQUIA es en el llamado Electra. El proyecto requirió la construcción de una planta piloto para el tratamiento de aguas contaminadas por nitrato. En ese sentido, nuestra dilatada experiencia en tratamientos de lixiviados, agua industrial y reutilización, nos permitió construir una planta piloto a medida de las necesidades del proyecto. El resultado fue mejor de lo esperado.  

Funcionamiento de la planta

La planta piloto para el tratamiento de aguas subterráneas, que se instaló en una planta de bombeo y se conectó eléctricamente a 220V, estaba compuesta por varias unidades:

• Contenedor para instalar la planta piloto
• Dos tanques de recepción del agua subterránea 
• Descalcificador instalado dentro del contenedor
• Tanque de acumulación de agua descalcificada fuera del contenedor
• Piloto cama fluidizado dentro del contenedor

Durante la etapa de pretratamiento, el agua de pozo se bombeaba durante la noche con una bomba localizada en la estación y se recepcionaba en dos tanques y, después de ser descalcificada, se almacenaba en un segundo tanque.

Por su parte, dos unidades bioelectroquímicas idénticas trabajaban paralelamente utilizando el agua descalcificada como agua de entrada. Las celdas eran estancas para gas y líquido y soportaban la presión generada a partir de los caudales utilizados. Para lograrlo, se diseñaron las tapas y la pila con tencología 3D y se imprimieron con una impresora 3D para asegurar su buen funcionamiento. En cada unidad, la entrada del líquido se producía a través de la parte inferior para asegurar una buena distribución de los alimentos a través de la columna. Además, se había instalado un punto de recogida de muestra en la salida de cada reactor bioelectroquímico.  

También se instaló una unidad de seguimiento para el tratamiento de aguas subterráneas y control de todas las unidades que permitía obtener información en tiempo real para cada unidad de proceso.