Estudio Ambiental y Energético del Tratamiento de Barros Activados en Plantas de Líquidos Cloacales

FACUNDO S. MOREYRA; ENRIQUE A. CAMPANELLA

Buenos Aires

Congreso; Congreso de Ciencias Ambientales COPIME 2011; 2011

COPIME

Los barros son un inevitable desecho del tratamiento de los líquidos residuales, aumentado su volumen con el aumento de líquidos a tratar y especificaciones de volcado más rigurosas. En particular las plantas de tratamiento de líquidos cloacales generan una gran cantidad de barros y su manejo de manera económica y amigable con el medio ambiente es muy importante. La preocupación por la contaminación ambiental ha incentivado el estudio de alternativas tecnológicas a los tratamietnos tradicionales de los barros residuales: tratamiento térmico, digestión anaeróbica, compostaje, uso en suelo, oxidación húmeda, tecnologías para recuperar fósforo y rellenos sanitarios. La evaluación ambiental y energética de esas alternativas con una métrica adecuada es muy necesaria para poder seleccionar la más conveniente. Asi es que, a lo largo de los últimos años, distintos autores han incorporado el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) como herramienta para la cuantificación de las cargas ambientales que producen estas diferentes alternativas. En el presente trabajo los procesos relativos a una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Urbanas (PTARU) para 50.000 habitantes; que procesa 10.000 m3/d, reduce el contenido de materia orgánica, remueve Nitrógeno y trata los barros activados; se simulan, discuten y evalúan, de modo de poder cuantificar la mayor cantidad de impactos relacionados con las alternativas elegidas. Las alternativas de tratamiento responden a cuatro configuraciones distintas de procesos: digestión anaeróbica con y sin aprovechamiento energético del biogás, incineración, pirólisis, secado en filtro banda sin digestión, y otras dos alternativas combinaciones de las anteriores. Como objetivo general se plantea primero poder interpretar el sistema, las variables en juego, así como su influencia en las distintas alternativas, y la evaluación socioambiental de las mismas. En segundo lugar el objetivo es desarrollar criterios de diseño “amigables” con el medio ambiente y compatibles con “la ingeniería verde”. Un objetivo más especifico es evaluar el efecto de recuperar energía en la PTARU. La metodología para la evaluación de las alternativas contempla el análisis mediante el uso del enfoque del ACV, considerando además la definición de un Índice Ambiental (IA) para comparar los resultados. Este Índice, así como todas las etapas del ACV (alcances y objetivos, límites del sistema, análisis de inventario y evaluación de impactos), han sido evaluadas y definidas para el problema en particular a resolver. Como resultado se ha obtenido, por un lado una valoración (IA) que posibilita cuantificar los procesos que permiten la recuperación energética, la reducción de consumo de recursos naturales y la minimización de las emisiones al ambiente. Además, se identificó que los procesos térmicos permiten recuperar energía y co-productos pero pierden los nutrientes que permitirían la utilización del sólido residual como reemplazante de fertilizantes; mientras que la digestión anaeróbica y aplicación de biosólidos al suelo es una buena opción de gestión de barros, en tanto se minimice la cantidad de metales pesados. Finalmente, la alternativa más favorable resulta ser aquella que procesa los barros mediante digestión anaeróbica seguida de pirólisis y aprovechamiento de todos los subproductos.