A contribution to resource recovery from wastewater. Anaerobic processes for organic matter and nitrogen treatment

[cat] Un dels reptes de les estacions depuradores d'aigües residuals (EDAR) és aconseguir una elevada eficiència d'eliminació de contaminants amb menys demanda energètica, atenent als requeriments legals, cada dia més restrictius. A més a més, l'afany de recuperació de recursos a part...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Basset Olivé, Núria
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2015
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/69006
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/69006
http://hdl.handle.net/10803/346348
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Depuració d'aigües residuals
Separació per membrana
Eliminació de residus
Biogàs
Digestió anaeròbia
Purification of sewage
Membrane separation
Refuse and refuse disposal
Nitrogen
Biogas
Anaerobic digestion
Descripción
Sumario:[cat] Un dels reptes de les estacions depuradores d'aigües residuals (EDAR) és aconseguir una elevada eficiència d'eliminació de contaminants amb menys demanda energètica, atenent als requeriments legals, cada dia més restrictius. A més a més, l'afany de recuperació de recursos a partir dels residus promou el desenvolupament de noves tecnologies pel tractament d'aigües residuals valoritzant-ne la matèria orgànica i els nutrients que conté. La digestió anaeròbia és un procés pel qual la matèria orgànica es transforma en una font d'energia, com és el biogàs. Actualment, la digestió anaeròbia s'aplica a residus com els fangs de depuradora, purins, etc. En aquesta tesi, s'ha estudiat la digestió anaeròbia per al tractament d'aigües residuals amb poca càrrega orgànica, utilitzant bioreactors de membrana anaeròbics (BRM-An) per tal de retenir la biomassa en el digestor. S'ha tractat aigua residual procedent de la indústria vitivinícola, caracteritzada per un alt contingut en matèria orgànica i pobre en nutrients, avaluant la flexibilitat del BRM-An a oscil•lacions de càrrega orgànica, així com la seva viabilitat en termes energètics. Pel que fa a l'aigua residual municipal, la digestió anaeròbia requereix de post-tractaments d'eliminació de nutrients. En aquesta tesi, s'han estudiat dos processos d'eliminació de nitrogen: nitrificació/desnitrificació (N/DN) via nitrit i nitrificació parcial — Anammox (de l'anglès anaerobic ammonium oxidation). Ambdós possibilitats presenten un estalvi considerable en comparació amb la N/DN convencional. És ben sabut que la N/DN via nitrit suposa una reducció de les necessitats d'aireig i matèria orgànica. En el present treball s'ha estudiat la integració de l'eliminació de nitrogen via nitrit amb la producció de polihidroxialcanoats (PHA), bioplàstics d'alt interès comercial que s'acumulen a l'interior de les cèl•lules donades les condicions adients (sacietat — fam). Tots els estudis s'han portat a terme a escala de laboratori i s'han obtingut conclusions satisfactòries en al majoria de casos, arribant a la conclusió que valoritzant la matèria orgànica present en les aigües residuals com una font de recursos i reduint el cost dels sistemes d'eliminació de nutrients, les EDAR esdevindran processos molt més sostenibles.