Biocombustibles a partir de lodos de EDAR
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Biocombustibles a partir de lodos de EDAR
PROYECTO IGNIS-FUNGUS OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA Junio de 2015 OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 1. ANTECEDENTES Producción de lodos de EDAR creciente por aumento de población y de % de población con saneamiento y depuración aumento de la problemática asociada a la gestión de este residuo. Usualmente, dos vías de valorización: Agronómica Energética Lodo como abono o enmienda orgánica Lodo como combustible Endurecimimiento de la legislación, reducción de su aceptación por agricultor Mala calidad de combustible (↑% humedad y cenizas) OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 1. ANTECEDENTES Valorización energética de lodos de EDAR. Cenizas M.O. Agua Lodo de EDAR deshidratado PCI (M.O.) = 4.500 – 5.000 kcal/kg PCI (M.O. + cenizas) = 2.900 – 3.300 kcal/kg PCI (M.O. + cenizas + agua) = 250 – 300 kcal/kg OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 2. OBJETIVOS Objetivo general Incrementar la viabilidad de la valorización energética de lodos de EDAR mediante desarrollo de un nuevo proceso tecnológico. Proceso con dos fases. 1. Desarrollo de sistema de tratamiento de aguas residuales basado en aplicación de hongos filamentosos oleaginosos. • Obtención de lodos fúngicos con > poder calorífico que los lodos bacterianos tradicionales • Sustitutivo o complementario a sistemas actuales de fangos bacterianos aerobios Prioridad calidad efluente EDAR 2. Producción de un nuevo tipo de biocombustible basado en mezclas [biomasa vegetal – lodo (fúngico/bacteriano)] que cumpla estándares de calidad OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN Tres fases: dos fases consecutivas y complementarias y una tercera horizontal como soporte a las dos principales OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN FASE 1: definición en laboratorio de las condiciones adecuadas para la generación de biomasa fúngica oleaginosa utilizando agua residual como sustrato Responsable de la FASE: GDI de Genómica Y Biotecnología Molecular de Hongos del Dpto. de Genética y Microbiología de la Facultad de Biología de la Universidad de Murcia 1. Identificación de estirpes del hongo con mejor crecimiento en aguas residuales de EDAR 2. Optimización del crecimiento del hongo y del proceso de depuración 3. Aislamiento de estirpes del hongo de aguas residuales adaptadas al crecimiento en ese sustrato 4. Mutagénesis y aislamiento de mutantes con características ideales para el crecimiento en aguas residuales OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN FASE 1: definición en laboratorio de las condiciones adecuadas para la generación de biomasa fúngica oleaginosa utilizando agua residual como sustrato Actividad principal: Actividades de apoyo: Determinación de estirpe de hongo oleaginoso adecuada y condiciones óptimas para implementar a escala piloto Medida de las propiedades de combustible de la biomasa fúngica. Medida de rendimientos de depuración Suministro de muestras de trabajo (aguas / fangos de EDAR) y caracterización inicial de las mismas OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN FASE 2: Evaluación a escala piloto de un proceso para la aplicación de hongos oleaginosos al tratamiento del agua residual urbana Responsable de la FASE: Empresa Municipal de Aguas y Saneamiento de Murcia (EMUASA). 1. Diseño de la planta piloto 2. Construcción de la planta piloto e instalación en EDAR 3. Arranque de la operación piloto. Inoculación y crecimiento de la biomasa fúngica en el reactor biológico piloto con la estirpe seleccionada en la Fase 1 4. Ensayos en continuo en planta piloto. Determinación de las condiciones de operación óptimas a nivel técnico-económico 5. Análisis de viabilidad de la integración del sistema en una EDAR a escala real OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN FASE 2: Evaluación a escala piloto de un proceso para la aplicación de hongos oleaginosos al tratamiento del agua residual urbana Actividad principal: Implementación de los resultados de la Fase 1 Diseño, construcción y operación de planta sistema piloto Actividades de apoyo: Producción de cantidades necesarias de hongo para inoculación de reactor piloto. Soporte en fase de inoculación Apoyo en actividades de diseño, operación y evaluación de rendimientos de planta piloto OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN FASE 3: Preparación y caracterización de muestras de combustible a escala laboratorio Responsable de la FASE: Centro Tecnológico de la Energía y del Medio Ambiente (CETENMA) 1. Caracterización de muestras de lodos (bacterianos/fúngicos), y biomasa vegetal 2. Preparación de muestras de combustible Mezclas [lodobiomasa] a distintas proporciones. Trituración mezcla homogeneización compactación 3. Caracterización de las muestras de combustible preparadas 4. Análisis técnico-económico del proceso global OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA 3. DESCRIPCIÓN FASE 3: Preparación y caracterización de muestras de combustible a escala laboratorio Actividad principal: Caracterización d lodos producidos en Fases 1 y 2. Preparación y caracterización de biocombustibles con los siguientes componentes: - Biomasa vegetal - Fangos de EDAR tradicionales - Fangos fúngicos oleaginosos Actividades de apoyo: Análisis técnico-económico del proceso global Suministro de muestras de lodo (producidas en laboratorio, planta piloto y EDAR) PROYECTO IGNIS-FUNGUS OBTENCIÓN DE LODOS DE EDAR DE ALTO PODER CALORÍFICO MEDIANTE LA APLICACIÓN DE HONGOS OLEAGINOSOS AL PROCESO DE DEPURACIÓN Y PRODUCCIÓN DE UN NUEVO BIOCOMBUSTIBLE MEDIANTE SU MEZCLA CON BIOMASA Junio de 2015 Contacto CETENMA: [email protected]