Los lodos de depuradora son el residuo sólido resultante del tratamiento de aguas residuales. Según datos del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, tan sólo en 2021 se produjeron en España 1,2 millones de toneladas de estos residuos, y su gestión supone un problema cada vez mayor. Aunque una parte de ellos puede tener aplicación agrícola como abono tras compostarse, su elevada concentración de metales limita su uso, generando problemas medioambientales.

Una nueva investigación ha conseguido dar una segunda vida a este residuo, convirtiéndolo en carbón activo, un producto de alto valor añadido y de gran interés industrial. Debido a su alta porosidad, este compuesto posee una gran capacidad para adsorber moléculas en su superficie, lo que lo hace especialmente útil en procesos de descontaminación como purificación de agua y tratamiento de gases.

Miembros de los dos grupos de investigación de la UCO que han participado en el estudio.

El trabajo ha sido desarrollado de forma conjunta por los grupos de ‘Química Inorgánica’ y ‘Bioingeniería de Residuos e Ingeniería Verde’ de la Universidad de Córdoba (UCO). Aunque no se trata de la primera vez que se consigue transformar lodos de depuradora en carbón activo, «el estudio demuestra la posibilidad de obtener este material en condiciones más favorables y sostenibles y obteniendo un producto de alta calidad», subraya Mª Carmen Gutiérrez, una de las autoras de la investigación.

En este sentido, en relación con otros trabajos similares publicados anteriormente, el estudio ha logrado transformar el lodo disminuyendo la temperatura necesaria para llevar a cabo el proceso, lo que repercute en que el procedimiento de valorización del residuo requiera menor coste energético, explica otra de las investigadoras que ha participado en el trabajo, Almudena Benítez. Además, la investigación ha conseguido reducir la cantidad de lo que en la literatura científica se denomina «agente activante», la sustancia que activa o acelera la reacción termoquímica por la cual el residuo se convierte en un producto útil para la sociedad.

Durante el proceso, tras una primera etapa de secado del lodo, se mezcla el residuo seco con el agente activante. Posteriormente el compuesto se somete a un proceso de pirólisis (calentamiento a alta temperaturas en ausencia de oxígeno que carboniza el residuo) y a un tratamiento que purifica y elimina ciertos minerales. «Desde un punto de vista práctico es importante proponer soluciones que luego puedan llevarse a cabo a escala industrial», destaca la profesora de Ingeniería Química de la Universidad de Córdoba Mª Ángeles Martín. Además de emplear menos recursos, «se trata de uno de los procedimientos más simples que hay en la bibliografía y emplea tecnologías que ya existen en el mercado a escala industrial», concluye.

El trabajo, que parte de la temática de una tesis doctoral desarrollada por la investigadora Hansi Martínez, se ha centrado por el momento en comprobar la calidad del carbón activo que puede conseguirse a partir de los lodos de depuradora. El próximo paso, explican desde el equipo de investigación, es desarrollar desde el propio grupo aplicaciones apropiadas para este material.

Referencia:

Martínez-Alvarenga H, Gutiérrez MC, Gómez-Cámer JL, Benítez A, Martín MA, Caballero A. ‘Integral evaluation of effective conversion of sewage sludge from WWTP into highly porous activated carbon’. J Environ Manage. 2024 Feb;351:119822. Epub 2023 Dec 21. PMID: 38134504.