VALPLAST

Valorización de bioplásticos mediante codigestión anaerobia en estaciones depuradoras de aguas residuales

Objetivos

El objetivo principal de este proyecto es la valorización de los residuos plásticos biodegradables mediante codigestión anaerobia junto con lodos de depuradora, obteniendo una corriente de biogás a emplear como vector energético y un digestato con uso potencial en agricultura.

Para conseguir este objetivo se estudiará la degradación de diversos plásticos mediante tratamiento biológico con fangos procedentes de una estación depuradora de aguas residuales urbanas en condiciones anaerobias, tanto a escala laboratorio como piloto. Se investigará el posible efecto que tienen los aditivos utilizados en la síntesis de los plásticos (convencionales y bioplásticos) tanto en el proceso de tratamiento anaerobio como en la posterior calidad de los fangos digeridos, al ser su principal aplicación el aprovechamiento agrícola. Se evaluará, por tanto, la presencia de sustancias prioritarias asociadas a los plásticos y sus aditivos, tales como difeniléteres bromados, ftalato de di(2-etilhexilo) (DEHP), nonilfenoles, bisfenoles…

Por otro lado, se pretende analizar también la presencia de microplásticos (MP) en los fangos, para lo que se utilizará la metodología de análisis desarrollada por parte de AIMPLAS en los anteriores proyectos MICROPLAST y PREVENPLAST, gracias a la cual es posible la medición de estos contaminantes emergentes tanto en las aguas residuales como en los lodos generados en las depuradoras.

Descripción

VALPLAST se enfoca en el desarrollo de una alternativa en la gestión de residuos de envases plásticos diferente a la actual, que permita su valorización energética mediante su codigestión en digestores anaerobios de EDAR, junto con fangos de depuradora. La principal innovación del proyecto es el cambio de concepto de usar los bioplásticos como un residuo que hay que tratar a un recurso que permite su valorización en energía verde.

Resultados

En el marco del proyecto se ha desarrollado y validado un procedimiento de pretratamiento termoquímico aplicable a polímeros biodegradables como PLA y PBAT, así como a polímeros convencionales como PET. Paralelamente, se ha optimizado el proceso de deslaminado de envases multicapa para la eliminación de tintas, recubrimientos y capas no biodegradables, permitiendo la recuperación de fracciones plásticas con potencial biodegradabilidad. Asimismo, se ha perfeccionado una metodología analítica para la cuantificación y monitorización de microplásticos en lodos de depuradora. La codigestión anaerobia de los polímeros pretratados junto con fangos de EDAR ha dado lugar a incrementos significativos en la producción de biogás, alcanzando un 55 % para PLA y un 65 % para PBAT. El proyecto ha permitido desarrollar un modelo matemático predictivo del comportamiento de digestores anaerobios alimentados con fango mixto y bioplásticos como cosustrato, así como validar el proceso a escala piloto. La evaluación tecnoeconómica demuestra que la codigestión de PLA puede implementarse a coste prácticamente nulo, al compensarse el consumo energético y de reactivos con la energía generada, constituyendo una alternativa viable y sostenible frente al vertido.