¿Puede la filtración por membranas favorecer la recuperación de recursos a partir de lodos de aguas residuales?

Esta es una de las preguntas que investigará una iniciativa de desarrollo e investigación de tres años, financiada por la Agencia Danesa de Protección Ambiental mediante su programa MUDP, en el marco de la recuperación de recursos a partir de lodos de aguas residuales.

El trabajo forma parte del proyecto EXTRACT, centrado en la extracción de biopolímeros para su uso en sistemas circulares de reciclaje.

Iniciado en febrero de 2026, el proyecto evalúa la viabilidad de recuperar biopolímeros naturales, específicamente sustancias poliméricas extracelulares (EPS), producidos por microorganismos presentes en los lodos.

Mediante el aislamiento y la recuperación de estos compuestos, los investigadores buscan evaluar su viabilidad como materiales de alto valor, con el potencial de sustituir los aglutinantes poliméricos que actualmente se producen a partir del petróleo crudo o de subproductos petroquímicos.

“El éxito técnico por sí solo no es suficiente. Las soluciones también deben ser viables desde el punto de vista ambiental, operativo y comercial”, afirma Emmanuel Joncquez, ingeniero de procesos de Alfa Laval especializado en soluciones para el tratamiento de aguas residuales y representante de la empresa en el proyecto EXTRACT.

Señala que la selección de sistemas avanzados de tratamiento requiere una evaluación integral del desempeño técnico, junto con los factores económicos y ambientales. Por ello, la investigación adopta un enfoque holístico para identificar las tecnologías disponibles más adecuadas.

Reducción de emisiones mediante el aprovechamiento de recursos

En Dinamarca, las plantas de tratamiento de aguas residuales generan aproximadamente 140,000 toneladas de lodos al año. Este material suele someterse a digestión anaerobia para producir biogás, aplicarse en terrenos agrícolas o incinerarse. Estos métodos de gestión implican emisiones de gases de efecto invernadero y costos económicos, lo que impulsa la búsqueda de alternativas más sostenibles y rentables.

Las estimaciones preliminares indican que la extracción de recursos valiosos de los lodos de aguas residuales, como los biopolímeros, podría reducir entre un 15 % y un 25 % el volumen de lodos residuales sin afectar la producción de biogás. Si este método se implementara en toda la producción de lodos de Dinamarca, podría reducir las emisiones de dióxido de carbono hasta en 20,000 toneladas anuales.

Socios industriales como CRH Products y Munck Asfalt participan en el proyecto como usuarios finales y representan a los sectores del concreto y el asfalto. Históricamente, estas industrias han utilizado polímeros de origen fósil, por lo que la incorporación de biopolímeros derivados de los lodos podría contribuir a reducir su huella de carbono. Alfa Laval participa en el proyecto EXTRACT como único proveedor de tecnología.

“Probar y demostrar nuestra tecnología y experiencia contribuirá a recuperar valor de lo que antes se consideraba un residuo costoso”, añade Joncquez.

El proyecto, desarrollado en colaboración con la Universidad de Aarhus y la empresa de servicios públicos Aarhus Vand, comenzará con investigaciones de laboratorio en la universidad. Posteriormente, se realizarán pruebas a escala piloto en Alfa Laval Nakskov para evaluar el desempeño del proceso en condiciones operativas representativas.

Si los resultados son favorables, el proyecto avanzará hacia la realización de pruebas piloto en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Marselisborg, con el objetivo de evaluar su aplicación a gran escala.

¿Cuál es la función de la filtración por membranas?

La filtración por membranas se está investigando como una tecnología clave tanto para la extracción como para el procesamiento posterior de biopolímeros. Entre sus posibles aplicaciones se encuentran la purificación del agua y el uso de biopolímeros recuperados como floculantes en los procesos de tratamiento de aguas residuales.

“Durante el proceso, trabajaremos en la extracción a partir de lodos activados y utilizaremos diversas tecnologías, incluidas diferentes soluciones de separación mecánica combinadas con tratamiento térmico y sistemas de membranas para la purificación final”, explica Joncquez.

Las tecnologías de filtración por membranas, generalmente clasificadas como microfiltración (MF), ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF) y ósmosis inversa (RO), permiten eliminar progresivamente partículas y sustancias disueltas.

La microfiltración y la ultrafiltración se utilizan ampliamente como etapas de postratamiento para mejorar la calidad del efluente, especialmente cuando las aguas residuales tratadas se reutilizan en aplicaciones agrícolas o industriales. También funcionan como etapas de pretratamiento para los sistemas de ósmosis inversa utilizados en el tratamiento de aguas residuales y la desalinización de agua de mar.

Aunque suele asociarse con la desinfección, la filtración por membranas también puede contribuir a la extracción de nutrientes, lo que refuerza aún más el papel de las membranas en los sistemas avanzados de tratamiento de aguas residuales y recuperación de recursos.

Durante los tres años de duración del proyecto, los esfuerzos iniciales se centrarán en evaluar si las concentraciones de microcontaminantes presentes en los biopolímeros recuperados se mantienen dentro de los límites reglamentarios aceptables. Si el método demuestra ser viable a gran escala, podría contribuir al desarrollo de procesos más sostenibles para la producción de polímeros, con Alfa Laval como proveedor de soluciones tecnológicas integradas.

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