O tratamento sustentável e eficiente das águas residuais e das lamas de depuração é um dos maiores desafios que as estações de tratamento de águas residuais municipais enfrentam atualmente. Com o nosso novo projeto de investigação ZUMISPEK, estamos a adotar uma abordagem inovadora para otimizar a recuperação de fósforo e aumentar o rendimento energético nas estações de tratamento de águas residuais.
Índice
Parceiros e objectivos do projeto
Em estreita colaboração com a Universidade de Estugarda e a GreenGate AG a ALMAWATECH tem como objetivo elevar o tratamento das águas residuais e das lamas de depuração a um novo nível tecnológico. O projeto de investigação centra-se na utilização de soluções microbiológicas especialmente adaptadas às necessidades dos sistemas de tratamento de águas residuais e de lamas de depuração.
Objectivos tecnológicos do projeto
- Seleção de biomassa especializada: São isolados microrganismos especiais de águas residuais e lamas de depuração existentes que têm o potencial de ligar o fósforo de forma mais eficiente e otimizar a produção de gás do digestor.
- Cultivo de lamas inoculadas: As lamas isoladas são cultivadas em reactores especiais no local para apoiar o tratamento de águas residuais num processo contínuo.
- Inoculação controlada por software: Através da utilização de software personalizado, a inoculação de águas residuais e lamas de depuração é controlada com precisão para garantir processos microbiológicos estáveis.
Vantagens principais
O projeto ZUMISPEK oferece numerosas vantagens através da utilização de culturas bacterianas especializadas e da mais moderna tecnologia de reactores:
- Rendimentos mais elevados na recuperação de fósforo: o fósforo é utilizado como fertilizante, entre outras coisas
- Substituição/eliminação da adição de precipitantes para a recuperação de fósforo
- Redução das lamas de depuração: A quantidade de lamas de depuração produzidas é significativamente reduzida, o que diminui o esforço e os custos de eliminação.
- Aumento da produção de gás de digestor: Os gases do digestor produzidos podem ser utilizados para fins energéticos e térmicos, o que aumenta a eficiência energética das estações de tratamento de águas residuais.
- Redução das necessidades de eletricidade e das emissões de CO₂: Ao eliminar processos de tratamento complexos e ao reduzir a quantidade de lamas de depuração produzidas, a necessidade de eletricidade externa é reduzida e as emissões de CO₂ são reduzidas ao mesmo tempo.
Uma abordagem inovadora ao tratamento das lamas de depuração
A ZUMISPEK segue uma abordagem completamente nova: o cultivo de microrganismos em condições controladas em combinação com uma tecnologia de reactores utilizada in situ permite, pela primeira vez, processos estáveis e controlados na produção de fósforo e energia. Os sensores monitorizam continuamente o estado do sistema e transmitem a informação a um software especial que controla o crescimento da biomassa. Isto assegura que a inoculação tem lugar exatamente no momento certo e na quantidade certa para alcançar os melhores resultados.
As estirpes bacterianas são selecionadas através do seu isolamento a partir de águas residuais e lamas de depuração. São utilizadas técnicas de sequenciação de nova geração (NGS) para analisar os microrganismos e caraterizar o seu potencial de degradação. Estas bactérias especializadas são depois utilizadas em testes laboratoriais para a remoção de fósforo e redução de lamas antes de os processos serem investigados em condições realistas em sistemas semi-industriais de lamas activadas.
Sustentabilidade e potencial futuro
A eficiência material e energética das estações de tratamento de águas residuais é um fator decisivo para alcançar os objectivos da política ambiental e climática a nível municipal. As estações de tratamento de águas residuais estão entre os maiores consumidores de energia e emissores de CO₂. Ao mesmo tempo, as lamas de depuração representam um valioso reservatório de fósforo, cuja recuperação tem sido até agora associada a grandes esforços.
As abordagens microbiológicas, tais como as que estão a ser desenvolvidas no projeto ZUMISPEK, podem resolver ambos os desafios simultaneamente. Culturas bacterianas especializadas podem simplificar a recuperação de fósforo e aumentar a quantidade de gás digestor que pode ser produzido - uma solução promissora para um futuro sustentável das estações de tratamento de águas residuais.
Conclusão
O projeto ZUMISPEK tem o potencial de melhorar significativamente a recuperação de fósforo, a produção de gás digestor e a redução de lamas nas estações de tratamento de águas residuais. Através da utilização inovadora de soluções microbiológicas e da moderna tecnologia de reactores, oferece uma abordagem promissora para aumentar a eficiência e a sustentabilidade do tratamento de águas residuais e de lamas de depuração.
Fique atento para saber mais sobre os nossos progressos neste projeto de investigação pioneiro!