El trabajo de Juan José Espinosa, doctorando de la Universidad de Burgos, ha obtenido la calificación de sobresaliente 'cum laude'
Dentro de la industria cárnica, los residuos originados en los mataderos son los que poseen un mayor poder contaminante, fundamentalmente por la presencia en ellos de sangre. Una tesis doctoral, obra de Juan José Espinosa, de la Universidad de Burgos (UBU), ha demostrado que a través de una serie de técnicas es posible convertir todos estos residuos en biogás que, si bien no va a generar la energía suficiente como para mantener una planta entera, sí puede servir de combustible para este proceso de depuración.
La técnica desarrollada consiste en la combinación de dos procesos, uno denominado anaerobio de película fija, y otro aerobio de membrana. El primero de ellos es capaz de convertir los contaminantes en biogás, mientras que el segundo puede eliminar prácticamente por completo la materia orgánica y el nitrógeno del agua contaminada, ha explicado a DiCYT Espinosa.
Los microorganismos aerobios necesitan de oxígeno para subsistir y desarrollarse, mientras en que los anaerobios no es así y la materia orgánica sobrevive sin contacto con el aire, creciendo los microorganismos con la poca energía de la que disponen para mantenerse vivos. En estas condiciones anaerobias, los contaminantes se transforman en metano y en dióxido de carbono (CO2), es decir, en biogás, el denominado gas de los pantanos.
Además de producir energía que puede ser posteriormente utilizada, el proceso anaerobio genera la décima parte del fango que el aerobio -el más común en los mataderos-, lo que también contribuye a la reducción de los costes de tratado.
Anaerobio de película fija y aerobio de membranas
Las grasas que presenta el agua residual de los mataderos pueden provocar que el tratamiento de los contaminantes mediante este método anaerobio sea menos eficiente. "Si los microorganismos están suspendidos en el agua lo que ocurre es que se despegan las grasas y, como tienen baja densidad, flotan, se marchan con las burbujas que se generan y salen fuera del reactor. Entonces, pierdes capacidad de depuración, estás perdiendo los "bichos" que hacen el trabajo", ha precisado el investigador, que ha desarrollado su trabajo durante siete años.
Para solucionar este problema y evitar su salida del reactor, Espinosa añadió a los residuos un material de relleno con forma tubular al que los microoganismos se adherían. Mediante este material formaban, además, una película que les protegía contra productos tóxicos inhibidores, ha destacado el doctorando, que ha estado tutelado por Victorino Diez y Gonzalo Salazar, profesores del Departamento de Biotecnología y Ciencia de los Alimentos de la UBU.
El efluente -líquido que procede de una planta industrial- de los sistemas anaerobios tiene la desventaja de que es de mala calidad, lo que fue tenido en cuenta por el investigador, pues las bacterias anaerobias no son capaces de coger sustratos a cualquier concentración, "tiene que ser a concentraciones altas". Para sortear esta dificultad, se combinó este sistema anaerobio con otro aerobio de membranas de fibras huecas. Éste es capaz de retener en el efluente a los microorganismos, los cuales crecen en unas condiciones adversas en las que hay mucho nitrógeno y se especializan en eliminar los sustratos, los contaminantes.
Los experimentos para desarrollar este sistema se han realizado a escala piloto con aguas residuales procedentes de mataderos que se han tratado en reactores utilizados comúnmente en estas instalaciones, que poseen una capacidad de uno y dos metros cúbicos, ha manifestado el científico, para quien de esta forma se ofrecen resultados más fiables que si las experiencias se realizaran con instrumentos de un tamaño más reducido.
Adopción del sistema
La adopción de este sistema por parte de los mataderos no conllevaría unos costes mucho más altos que si instalaran el tradicional aerobio. En concreto, la inversión mayor sería en las membranas y el material de relleno necesarios para la ejecución de los procesos aerobio y anaerobio. No obstante, el que con este método se consiga generar una mucho menor cantidad de fango supondría una reducción de los costes derivados de su tratamiento, ha concluido.
Fuente: Rubén Arranz/DICYT