EL PROYECTO

RESUMEN

Las actividades humanas pueden tener un impacto significativamente negativo sobre el medio ambiente, especialmente en los ciclos biogeoquímicos globales de carbono, nitrógeno y fósforo. El suministro de agua a las zonas urbanas y los sistemas de saneamiento de aguas residuales y procesos posteriores -incluso cuando se aplica tratamientos convencionales- producen enormes cargas puntuales de nitrógeno y fósforo. Tal contaminación del agua conduce a la eutrofización, lo que resulta en una pérdida de especies vegetales y animales, además del impacto negativos sobre el agua para consumo humano y otros fines. Además, los ecosistemas marinos se ven afectados de manera similar por el exceso de nutrientes y, por lo tanto, el impacto de la eutrofización se extiende más allá de las aguas continentales, a las regiones costeras y oceánicas. Por eso, las instalaciones de tratamiento de aguas residuales necesitan sistemas avanzados para eliminar estos nutrientes y cumplir con el objetivo principal de la Directiva sobre el tratamiento de aguas residuales urbanas (91/271 / CEE). Esta directiva establece requisitos mínimos para la recogida de aguas residuales y el tratamiento en función del tamaño, de la aglomeración y de las características de la zona de descarga. La contaminación del agua causada por las aguas residuales persiste a pesar de tres décadas de intentos de abordar el problema y, a pesar de las exigencias de la Directiva antes citada, las concentraciones actuales de ortofosfato y nitrato se encuentran todavía por encima de los niveles naturales.

El proyecto LIFE + TL-BIOFER pretende abordar el problema medioambiental de las aguas residuales producidas por las aglomeraciones urbanas pequeñas y medianas. Para cumplir con este objetivo, el proyecto pretende implementar dos acciones.

En primer lugar, se va a desarrollar y demostrar una planta de tratamiento de aguas residuales mediante un sistema de doble capa (TL): una tecnología avanzada de eliminación de nutrientes basado en el cultivo de microalgas inmovilizadas. En esta tecnología, las microalgas son inmovilizados por la auto-adhesión sobre un sustrato húmedo en forma de capa microporosa ultrafina, (la capa de sustrato). Una segunda capa, que consiste en una estructura fibrosa macroporosa (la capa fuente), que proporcionará y distribuir el medio de crecimiento.

En segundo lugar, el proyecto también tiene previsto abordar la escasez de P mediante el desarrollo y la prueba de biofertilizantes derivados de la biomasa microalgal generada en el proceso de depuración. El fertilizante contará con altos estándares agronómicas de la agricultura sostenible, así como los requisitos de las regulaciones actuales y futuras de la UE. Los ensayos se llevarán a cabo en microparcelas con dos diferentes cultivos en el norte de Italia y cuatro cultivos diferentes en España.

 

OBJETIVOS

1.- El objetivo del proyecto principal es demostrar la viabilidad técnica, económica y ambiental de una tecnología avanzada de eliminación de nutrientes: el sistema TWIN-LAYER. Esta tecnología permite abordar el problema medioambiental por contaminación de cargas puntuales, además de fomentar el cumplimiento de las políticas europeas en núcleos de población pequeños y de tamaño medio, proporcionando nuevas soluciones a los problemas medioambientales de la UE y contribuyendo al desarrollo sostenible, con un notable valor añadido europeo para el desarrollo de políticas y legislación de la UE.

 

2.- proyecto LIFE+ TL-BIOFER pretende cerrar el ciclo biogeoquímico global del nitrógeno y el fósforo, profundamente afectado por la actividad humana, eliminando simultáneamente la contaminación del agua y sustituyendo los fertilizantes minerales.

Los factores clave son:

Protección de las aguas naturales de la eutrofización reducción de N y P por vertidos de plantas de tratamiento de aguas residuales de tamaño pequeño y mediano.

Fomentar el cumplimiento de la Directiva 91/271 / CEE sobre el tratamiento de aguas residuales urbanas para plantas de tratamiento de aguas residuales pequeñas y medianas.

Reciclaje de nutrientes para ser usados como bio-fertilizantes.

 

3.- El proyecto también tiene como objetivo servir como modelo para muchos otros sitios, cambiará el progreso en la etapa de eliminación de nutrientes en el tratamiento de aguas residuales en poblaciones de tamaño medio y pequeño y plantas de tratamiento de aguas residuales, lo que supone un gran reto para la próxima década en la Unión Europea .

 

 

ACCIONES Y MEDIOS INVOLUCRADOS

La presente propuesta se estructura en las siguientes acciones:

Acción preparatoria: una cuidadosa planificación que se lleva a cabo en una reunión en el inicio del proyecto.

Medidas aplicables:

a) Selección de cepas mediante el aislamiento de cepas del sitio de prueba desarrollo de las pruebas de capacidades de absorción de nutrientes.

b) Demostración de la viabilidad y potencial del prototipo TL para la eliminación de nutrientes (N y P) a través de:

I. Diseño, la construcción y la instalación in situ de un prototipo prototipo TL en la EDAR.

ii. Operación, mantenimiento y optimización del prototipo TL durante dos años.

iii. Validación de los resultados obtenidos y emulación del potencial de la tecnología bicapa que permita la replicación en otras áreas geográficas de la UE.

c) Elaboración de biofertilizantes a partir de la biomasa microalgal cosechada, producto de la operación del prototipo TL.

I. Después de la cosecha, secado y acondicionamiento, realización de una caracterización analítica completa de la biomasa de microalgas para evaluar su potencial como biofertilizante.

ii. Evaluación de diferentes formulaciones de microalgas biofertilizantes: pruebas de laboratorio, pruebas de macetas de efecto invernadero y ensayos de campo agronómico.

iii. Diseño y realización de pruebas de biofertilizantes a base de microalgas (al menos 3 productos nuevos) en base a los resultados obtenidos en la caracterización anterior y pruebas agronómicas.

Comunicación y difusión del proyecto a través de:

a) Plan de difusión, diseño del logotipo del proyecto, tablones de anuncios, página web específica, el informe Layman, comunicados de prensa a los medios de comunicación, participación en conferencias, artículos científicos, organización de talleres, b) Gestión y seguimiento de los progresos del proyecto a través de:

c) Una planificación cuidadosa, un plan de trabajo claro y conciso de las actividades de control y supervisión, y el desarrollo de un plan de contingencia.

 

RESULTADOS ESPERADOS

Demostración del prototipo TWIN.LAYER para el tratamiento de 12 m3/día de agua residuale procedente del tratamiento secundario, a lo largo de los dos años de operación prevista, para producir un efluente final de calidad, que cumple con los estrictos requisitos para la descarga en zonas sensibles (estuarios , embalses , áreas protegidas ... ) de acuerdo con la Directiva 91 / 271 / CEE, las directrices generales de la Organización Mundial de la Salud sobre la reutilización del agua y RD 1620/2007 sobre la reutilización del agua.

7.300 m3 de aguas residuales tratadas durante el proyecto

 

Captación del 90-100 % de los nutrientes (nitrógeno y fósforo ) de las aguas residuales (muestra de análisis previos N total: 38.33 mg/L, y P total: 5,07 mg/L presente en las aguas residuales):

248-276 Kg de N capturado por microalgas durante el proyecto

3.9 a 36.5 kg de P capturado por microalgas durante el proyecto

 

C.- Desarrollo de un concepto para la transformación de las microalgas cosechadas en el TL en un producto biofertilizante comercializable .

d.- Formulación y producción de biofertilizantes a partir de microalgas en dos temporadas, compatible con altos estándares agronómicas de la agricultura sostenible y regulaciones actuales y futuras de la UE (Reglamento 2006/799 / eco-etiqueta CE para enmiendas orgánicas, el Reglamento 2007 ecoetiqueta / 64 / CE para sustratos y sustratos de cultivo, el Reglamento (CE) 834/2007 de fertilizantes y acondicionadores del suelo apto para la agricultura ecológica de la UE)

La cantidad total de biofertilizantes producidos durante el proyecto será de 20.000 kg

Al menos 3 nuevos productos serán formulados a partir de 3 líneas de biofertilizantes, con al menos 1 producto en etapa comercial para cada uno:

300 L de un producto en suspensión / foliar

100 Kg de producto en polvo

50 Kg de producto microgranulado

e.- Evaluación agronómica de los biofertilizantes microalgales obtenidos mediante la realización de dos temporadas de pruebas de laboratorio e invernadero, y dos temporadas de pruebas en microparcelas agronómicas (en 2 diferentes cultivos en el norte de Italia y 4 diferentes cultivos en España) en comparación con los sistemas agrícolas ecológicos, integrados y convencioneles (productos químicos y pesticidas)

f.- Desarrollo de un ensayo de reutilización de agua para el riego de las zonas verdes en la EDAR El Viso-Villaralto con el efluente tratado por el TL, vigilando el control de la calidad del agua de acuerdo con el RD 1670/2007 para la reutilización del agua (nematodos humanos, Escherichia coli, sólidos suspendidos totales, turbidez, total N y P).