Investigadores de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (FAUBA), en colaboración con el Centro de Investigaciones de la empresa Agua y Saneamientos Argentinos (AySA), pusieron en marcha la primera planta del país para el tratamiento de aguas mediante el uso de microalgas. Se trata de un sistema eficiente, de bajo costo y amigable con el ambiente, ideal para lugares donde no existen otros sistemas de tratamiento de aguas. Si bien es una planta piloto, tiene la capacidad de descontaminar hasta 36.000 litros por día.
“Es una tecnología adecuada para el país porque hay una gran proporción del territorio que no tiene sistemas de tratamiento. Requiere bastante superficie, por lo que apuntamos a plantas descentralizadas, que se puedan instalar en pueblos pequeños y alejados, donde hay una necesidad a cubrir. Además, de este proceso se obtiene una biomasa que puede recircular dentro de la industria agrícola y utilizarse como fertilizante”, cuenta a TSS Agustín Rearte, investigador del CONICET en la FAUBA.
Las microalgas son microorganismos que suelen encontrarse en ambientes acuáticos, dándole ese color verdoso que muchas veces vemos en el agua de piletas, ríos y lagos. Tienen varias aplicaciones, entre ellas, para suplementos nutricionales y alimento para peces. Rearte investiga las propiedades y potenciales usos de las microalgas desde 2009 y, con el correr de los años, fue armando un grupo de trabajo dentro de la cátedra de Química Orgánica y Analítica. Este grupo se enfocó en ampliar las investigaciones sobre remediación de aguas y desarrollar la tecnología para el tratamiento con microalgas. Así, lograron pasar de los ensayos en el laboratorio a la instalación de la planta piloto.
“Se trata de un método eficiente y de bajo costo. Si se compara con el sistema de lodos activados que se usa hoy en plantas depuradoras de efluentes cloacales, el costo energético es mucho más bajo. Además, la calidad de la biomasa que se obtiene del proceso permite más usos potenciales que los barros generados en una planta de lodos activados”, señala Rearte. Lo que hacen las microalgas es separar los nutrientes y la materia orgánica del agua residual. De esta manera, aumentan su biomasa, que se puede usar luego como biofertilizante.
Durante los años de investigación, el equipo fue conformando una colección de cultivos de diversas cepas de microalgas. Para este proyecto, evaluaron más de 30 cepas, seleccionaron las más óptimas y están probando dos enfoques. Por un lado, trabajan con consorcios naturales. “Esto quiere decir que ponés a funcionar el reactor y naturalmente se va a colonizar de algas. Generalmente, domina una especie o dos. Es un método fácil y práctico”, explica Rearte. Por otro lado, están probando una segunda opción: controlar el proceso con una cepa determinada para orientarlo hacia un tipo de producción más eficiente en términos de tratamiento por unidad de superficie y de cosecha de biomasa.
El proyecto obtuvo financiamiento de la convocatoria “Ciencia y Tecnología contra el Hambre”, del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva (MINCYT). También colaboran en el proyecto otras entidades como la empresa de inteligencia artificial TDK, la Fundación Bunge y Born, UBATEC y la Universidad de Almería (España).
La planta
La planta de tratamiento de aguas a base de microalgas se encuentra dentro del predio de la Planta Depuradora Sudoeste de AySA, que trata aguas residuales cloacales del partido bonaerense de La Matanza y alrededores. Consiste en tres reactores de 40 metros cuadrados cada uno que tienen la forma de grandes piletones. El agua que llega a estos reactores pasa primero por una etapa de tratamiento primario.
“Nosotros hacemos el tratamiento biológico con las algas y descargamos el agua para que siga su proceso. Nuestra planta está automatizada para controlar parámetros operativos y, a su vez, está monitoreada en tiempo real”, indica Rearte. Los reactores son de gran extensión y baja profundidad para que la luz del sol llegue a las microalgas y puedan realizar la fotosíntesis. Poseen un sistema de agitación que impulsa el agua y distribuye las algas de forma homogénea. También montaron una centrífuga, que es una tecnología de separación de biomasa que todavía está en desarrollo.
En su máxima capacidad, la planta piloto puede tratar hasta 36 litros de agua por día, reduciendo el 90% de la materia orgánica, el 95% del nitrógeno y el 50% del fósforo, entre otros contaminantes. En tanto, la productividad máxima diaria de biomasa microalgal que obtuvieron hasta el momento fue de 760 gramos. “Estamos evaluando la posibilidad de usarla como biofertilizante o bioestimulante vegetal”, apunta el investigador. Para poder darle este uso, deben cumplir los requerimientos de distintas normas como la resolución 410/2018, que legisla el uso de los barros obtenidos de plantas depuradoras.
Según Rearte, pasar de la escala laboratorio a la piloto no requirió demasiados ajustes en la parte operativa del proceso, pero sí tuvieron que aprender cuestiones técnicas vinculadas a la industria, con las que los investigadores no suelen estar familiarizados. La etapa siguiente sería la escala industrial, donde estiman que lo que cambiará será más que nada el tamaño de los reactores, porque la tecnología que usan hoy ya es representativa del proceso industrial.
Actualmente, los investigadores están evaluando cómo influyen en el proceso distintos parámetros ambientales y operativos (como radiación y temperatura, entre otros) para volcar los datos a modelos predictivos. Esto les permitirá hacer más eficiente el proceso, automatizar tareas y predecir cómo funcionaría en otros lugares del país. Además, están trabajando en otros objetivos, como bajar los tiempos de retención hidráulica para poder tratar más cantidad de agua en la misma unidad de superficie y optimizar el proceso de cosecha de biomasa.
En cuanto a la transferencia del desarrollo, el investigador señala que podría servir tanto para el sector público como privado. “Lo estamos pensando más que nada para municipios pero también podría aplicarse en establecimientos agropecuarios. Ahí el efluente requiere un tratamiento previo, porque tiene mayor cantidad de sólidos, pero una vez que pasa por este sistema quedaría apta para descarga. Con respecto a la apropiación de la tecnología, hay empresas interesadas pero por ahora no tenemos nada definido”, finaliza Rearte.
Con información de la Agencia TSS
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