Loading...
Loading...

Go to the content (press return)

Tecnologies biologiques avançades d'eliminacio de contaminants gasosos

Type of activity
Competitive project
Funding entity
AGAUR. Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca
Funding entity code
2017 DI 063
Amount
33.960,00 €
Start date
2018-05-02
End date
2021-05-02
Abstract
En els últims anys, la problemàtica de la contaminació ambiental ha augmentat considerablement com a conseqüència, principalment, del creixement industrial. No obstant, la consciència popular envers aquest problema s’ha incrementat al mateix temps que les mesures legislatives s’han esdevingut més restrictives. L’Organització Mundial de la Salut considera la contaminació atmosfèrica com una de les més importants prioritats mundials en salut.

En l’actualitat, gran part de les tecnologies convencionals de tractament d’emissions de compostos tòxics i olors estan basades en processos que requereixen una elevada demanda energètica. A més a més, presenten inconvenients relacionats amb la utilització de reactius químics i la generació de subproductes que donen lloc a un encariment dels costos d’operació. La tècniques biològiques s’han convertit en una alternativa de futur a les tecnologies convencionals de tractament de contaminants gasosos. Durant els últims anys la biofiltració ha emergit com un procés biològic eficient i fiable per tractar l’aire procedent de les emissions contaminants. Aquesta tecnologia ha estat satisfactòriament utilitzada per eliminar un ampli ventall de contaminants com compostos orgànic volàtils, amoníac i compostos sulfurosos entre d’altres.

Es plantegen com a objectius generals del projecte demostrar la viabilitat tècnica i econòmica de sistemes avançats per al tractament de compostos gasosos problemàtics per al medi ambient i adversos per a la salut, entre ells els biofiltres percoladors i bioscrubbers per al tractament d'efluents gasosos amb alta càrrega d’amoníac. Per a això serà necessari establir configuracions de treball òptimes, així com sistemes de control automatitzats que permetin operacions estables i eficaces. Es preveu determinar el guany ambiental net dels processos proposats i identificar els límits d'aplicació de les tecnologies.

Tot i els grans esforços i inversions, la contaminació de l'aire continua sent un problema ambiental i la principal amenaça per a la salut pública. La naturalesa és sovint capaç de restaurar, pels seus propis mitjans, la contaminació d'alguns tipus de compostos i dins d'un rang determinat de concentracions, però en moltes ocasions, es mostra incapaç de restaurar de forma natural els desajustos provocats per l'activitat humana. En aquestes ocasions, hem d'ajudar a la natura a mantenir el seu equilibri. El desenvolupament d'una societat sostenible només serà possible si som capaços d'eliminar l'agressió mediambiental que representen les emissions de contaminants en efluents gasosos.

Les fonts de contaminació d'aire són nombroses i diverses en tipus de contaminants, concentracions i cabals. Les indústries i altres activitats antropogèniques varien quant als processos que utilitzen en què es generen efluents gasosos contaminats. Per exemple, les emissions d'amoníac poden produir tant un problema d'olors, com un problema de seguretat per a la salut. Encara no hi ha cap legislació que reguli directament les emissions d'amoníac, sí que hi ha diferents legislacions que el regulen indirectament: la Directiva 2001/81 / CE, on s'indiquen els sostres d'emissions que poden tenir els diferents estats membres de la UE, la Directiva 2008/50 / EC, la Directiva 91/676 / EEC, la Water Framework Directive (WFD) i la Directiva 2010/75 / EU (IPPC) que es dirigeix específicament a les emissions de producció intensives de bestiar boví i porcí.

La tecnologia convencional més utilitzada per al tractament dels efluents gasosos amb gran concentració d'amoníac és el procés d'absorció en rentadors químics, on l'amoníac s'absorbeix en una fase líquida acidificada amb àcid sulfúric per assegurar la seva completa absorció. Aquest procés presenta importants inconvenients, com ara el seu elevat cost d'operació pel consum de reactius químics i d'electricitat (amb la consegüent emissió de CO2 associada), la generació de grans quantitats d'aigua contaminades amb sulfat amònic, que requereixen d'una posterior gestió i tractament, i el requeriment d'ús i emmagatzematge d'importants volums d'àcids forts, el que suposa un risc important per a la salut dels treballadors de la instal·lació i la gestió implica un cost econòmic considerable.

És per aquest motiu que cal impulsar aquelles tecnologies que impliquin una dràstica minimització i eliminació del consum de reactius. És per això que, en l'actualitat, es persegueix el desenvolupament d'alternatives de tractament biològic que puguin eliminar compostos gasosos sense la necessitat d'una etapa química. En aquest sentit, demostrar la viabilitat tècnica i econòmica de tecnologies avançades per al tractament de compostos gasosos amb una reducció important de reactius químics, així com la definició de la millor configuració dels reactors i les condicions òptimes d'operació en funció de la càrrega del gas a tractar, és la principal finalitat del projecte de tesi doctoral presentat.
Scope
Adm. Generalitat
Plan
V Pla de Recerca i Innovació de Catalunya (PRI). 2010-2013
Call year
2018
Funding call
Doctorats Industrials
Grant institution
Agència De Gestió D'ajuts Universitaris I De Recerca (agaur)

Participants