Estudio del efecto de una etapa de tratamiento con ácido sobre la pirólisis de lodos de EDAR

Martínez Tejero, María
Ruiz Gómez, Nadia (dir.) ; Gea Galindo, Gloria (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2016
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Ingeniería Química

Graduado en Ingeniería Química

Resumen: El lodo generado en las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) es un residuo generado masivamente y que concentra toda la carga contaminante retirada en el ciclo de depuración de las mismas. El fósforo (P) es un elemento contenido en los lodos de EDAR, lo que supone la posibilidad de emplearlos como una fuente de recuperación del mismo y alternativa a la explotación de la roca fosfática, la cual se trata de un recurso no renovable. Además de la recuperación de nutrientes a partir del lodo de EDAR, surge la necesidad de buscar otras alternativas de valorización de este residuo ante la problemática de las soluciones adoptadas hasta el momento. Dentro de otros métodos de valorización, se encuentra el tratamiento termoquímico de pirólisis, sin embargo, un proceso de activación previa del residuo puede ser necesario para obtener productos de valor. En este Trabajo se plantea la posibilidad de, mediante una etapa de tratamiento con ácido sulfúrico, recuperar el P contenido en el lodo de EDAR y simultáneamente realizar la activación química del mismo para su posterior pirólisis, de manera que las propiedades de los productos obtenidos se vean mejoradas para posibles aplicaciones en la industria. Previamente ha sido realizada la caracterización del lodo de EDAR (análisis inmediato y elemental, contenido en metales (ICP), Microscopía Electrónica de barrido (SEM), análisis de la superficie específica (BET), Espectrosopía fotoelectrónica de rayos X (XPS), Espectrofotometría Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR), análisis de extractivos, y poder calorífico). Posteriormente se ha llevado a cabo la etapa de extracción de P y activación del lodo y la caracterización residuo tratado semejante a la materia prima. Generado el lodo tratado suficiente para los experimentos de pirólisis, se han realizado dichos experimentos a las temperaturas de 550 ⁰C y 850 ⁰C, empleando como material a pirolizar el lodo de origen y el lodo tratado. Finalmente se ha evaluado el efecto de la etapa ácida en los rendimientos a productos obtenidos así como en las características de los mismos. Conforme a los resultados obtenidos en este Trabajo, se concluye que mediante la realización de una etapa previa de tratamiento ácido, es posible además de extraer un 72 % de P en tiempos bajos de extracción y con una carga moderada de ácido (moderada relación L:S), la modificación de las propiedades del residuo, de manera que posteriormente, y empleando una temperatura de pirólisis de 550 ⁰C, se obtienen productos con propiedades mejoradas para posibles aplicaciones industriales.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado