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LIFE MULTI-AD ha desarrollado y demostrado a escala industrial un reactor anaerobio multifásico de alto rendimiento para tratamiento de aguas residuales y generación de biogás en la industria agroalimentaria
Las aguas residuales producidas en la industria agroalimentaria se caracterizan por tener altas concentraciones de materia orgánica. Los tratamientos aerobios, comúnmente utilizados en este sector, tienen un coste de operación elevado debido principalmente al consumo energético. Por el contrario, la tecnología anaerobia reduce el coste operacional, pero habitualmente, estos sistemas están optimizados para el tratamiento de mayores caudales e implican inversiones significativas.
El objetivo del proyecto ha sido demostrar un sistema basado en tecnología anaerobia adaptado a las necesidades de la industria agroalimentaria. El punto de partida es una solución patentada y validada a escala de laboratorio por AEMA | Bondalti Water. El reto del proyecto es desarrollar un diseño válido a escala industrial y demostrar su funcionamiento en la planta de Bodegas AGE – Pernod Ricard Winemakers (Fuenmayor, España).
El reactor escalado reproduce los procesos que tienen lugar en el piloto de laboratorio, pero con un diseño que cumple los requisitos de fabricabilidad y operatividad a tamaño comercial. En ITA hemos desarrollado una metodología que permite acelerar el rediseño y escalado de equipos de proceso. Está basada en técnicas numéricas de modelado y simulación, como la tecnología de gemelo digital.
La complejidad de simular el comportamiento de los reactores anaerobios radica en que combinan fenómenos fluidodinámicos que involucran partículas, líquido y gas, con un sistema formado por múltiples reacciones bioquímicas. La metodología desarrollada por ITA permite simplificar los modelos en las fases iniciales de screening manteniendo suficiente precisión y agilizando el proceso. Los modelos más rigurosos y computacionalmente costosos son utilizados en las fases finales en las que aumentar la precisión es necesario.
El diseño desarrollado y demostrado a escala industrial tiene una capacidad máxima de carga orgánica diaria de 2.000 kg/d y es capaz de tratar hasta 200 m3/d de aguas residuales reduciendo en un 95% la DQO. Además, se produce biogás de alta calidad con un contenido de metano de más del 80%. Por todo esto, se reducen los costos de exploración en más del 30% y el consumo de energía en aproximadamente un 60%.
