Viabilidad de la valorización energética de lodos procedentes de distintos tipos de depuradoras

Abstract

This work analyses the energy balance of digested sludge from six treatment plants from different sectors of production. To this end, in the first place it was necessary to determine the humidity in order to calculate the energy invested in the sludge drying process. Then, with the use of an isoperibolic calorimeter, the superior calorific power (SCP) and the inferior calorific power (ICP) of the sample were measured. With the humidity and the ICP data, the energy balance was obtained and the energy and economic yield of the energy recovery process of each type of sludge could be analyzed. Last of all, the samples were calcinated and the ash content of each type of sludge was determined. Together with the foregoing data, the essential elements (C, H, O, N, S) content was also revealed in order to study their possible use as a fertilizer

La eliminación de lodos estabilizados generados en las estaciones depuradoras de aguas residuales es una tarea que entraña una cierta dificultad. La normativa al respecto recomienda su aplicación como fertilizante, aunque el contenido en metales pesados puede limitar su aplicación. Esta limitación es todavía más acuciante en el caso de depuradoras de efluentes industriales. Otra de las posibles soluciones es su compostaje mezclándolos con otros materiales con elevado contenido en carbono hasta llegar a una relación C/N aceptable. Sin embargo, la puesta en mercado de este material se ve entorpecida por entrar en clara competencia con el compost producido a partir de residuos sólidos urbanos y de residuos agropecuarios. Además con la mezcla no se evita el problema de los metales pesados. La tercera vía para su eliminación es la valorización energética, para lo cual es necesario secar el lodo y asimilarlo a un combustible derivado de residuos, siempre que su poder calorífico sea atractivo frente a otros combustibles. En este trabajo se analiza el balance energético de lodos digeridos procedentes de seis depuradoras de diferentes sectores productivos. Para ello, en primer lugar, es necesario determinar la humedad para calcular la energía invertida en el proceso de secado del lodo. A continuación, mediante un calorímetro isoperibólico, se calcula el poder calorífico superior (PCS) y el inferior (PCI) de la muestra. Con el dato de la humedad y del PCI se puede realizar el balance energético y así poder analizar la rentabilidad energética y económica del proceso de valorización de cada lodo. Por último, se calcinan las muestras y se determina el contenido en cenizas de cada lodo. Junto a los datos anteriores se muestra también el contenido en elementos esenciales (C, H, O, N y S) para estudiar su posible uso como fertilizante