El equipo de investigación WASTE2VALUE, adscrito al grupo PROSIAM del departamento de Ingeniería Química de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), se especializa en la valorización material y energética de residuos biomásicos. Su enfoque principal se centra en la carbonización hidrotermal (HTC), una técnica alineada con los principios de la economía circular.
Recientemente, en un trabajo publicado en la revista Waste Management, el grupo ha descrito un proceso innovador para crear un material carbonoso estable, inocuo y apto para su uso como biocombustible sólido. Este material se obtiene a partir de la co-carbonización hidrotermal de purines de cerdo y biomasa lignocelulósica.
Los purines de cerdo son un residuo altamente contaminante y difícil de tratar, por lo que su control es obligatorio en España. El proceso de co-carbonización hidrotermal se realiza en presencia de agua y produce una fracción líquida rica en materia orgánica soluble y nutrientes, particularmente fósforo. Este enfoque permite la recuperación de un biogás rico en metano y biofertilizantes inorgánicos.
Estos avances abren una nueva vía para transformar los purines de cerdo, que tradicionalmente se destinaban al compostaje en cultivos agrícolas, generando impactos ambientales negativos como la eutrofización, nitrificación y la emisión de gases de efecto invernadero. Además, el compost resultante de estos procesos tradicionales tiene un bajo valor añadido.
El producto sólido del tratamiento de HTC mejora significativamente las características de los residuos iniciales, aumentando el contenido de carbono y el poder calorífico, al tiempo que reduce los niveles de nitrógeno, azufre y cenizas.
La carbonización hidrotermal, realizada a temperaturas entre 180 ºC y 250 ºC y con tiempos de residencia cortos (de 5 a 240 minutos), elimina microorganismos patógenos y degrada contaminantes emergentes, como fármacos y hormonas. Este proceso facilita la transferencia de fósforo y otros compuestos menos estables térmicamente a la fracción líquida donde se pueden recuperar, generando productos de alto valor añadido como biofertilizantes y biogás.
El tratamiento anaerobio de la fracción líquida permite obtener un efluente con baja concentración de materia orgánica, que podría ser utilizado como agua de riego o limpieza en las mismas granjas porcinas. Estos resultados confirman que la HTC es una tecnología prometedora para la obtención de productos valiosos a partir de residuos agroindustriales, posibilitando la recuperación de agua en un ciclo cerrado y reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero, promoviendo así un proceso sostenible.
Desde una perspectiva energética, el proceso es sostenible, disminuyendo la dependencia de combustibles fósiles y fomentando la producción de biocombustibles renovables, limpios y amigables con el medio ambiente.
Además, esta tecnología ofrece una solución para la eliminación de las balsas de purines de cerdo y permite recuperar entre 5 y 6 veces más energía que la digestión anaerobia de purines sin pretratamiento. Los biofertilizantes resultantes de este proceso contienen altos niveles de nutrientes esenciales para las plantas y bajos niveles de metales pesados, cumpliendo así con la normativa de la Unión Europea.
WASTE2VALUE, en colaboración con Arquimea Agrotech, ha desarrollado un reactor continuo de HTC para el tratamiento de purines de cerdo, biomasa lignocelulósica y otros residuos orgánicos, como lodos de depuradora y biorresiduos, transformándolos en productos de alto valor añadido.
Fuente: Agencia Sinc
