Electrooxidació / electròlisi per eliminació-recuperació de nitrogen (EONIT)

Partners
Descripció breu

La recuperació electroquímica de nitrogen és un procés que utilitza una diferència de potencial elèctric per afavorir la transformació, separació o recuperació del nitrogen amoniacal present en corrents líquids. Segons la configuració del sistema, es poden combinar processos d’electrooxidació, electròlisi, migració iònica i membranes selectives per concentrar i recuperar l’amoni en forma de solucions fertilitzants, alhora que es redueix la càrrega de nitrogen de l’efluent. Es tracta d’una tecnologia modular que es troba principalment en fase pilot, amb les primeres aplicacions industrials en desenvolupament. 

El procés AirPrex recupera el fòsfor present en corrents líquids del tractament de fangs mitjançant la precipitació controlada d’estruvita (fosfat d’amoni i magnesi). El procés consisteix en l’addició de magnesi i el control del pH per afavorir la cristal·lització del fòsfor en forma d’estruvita, que es pot separar i utilitzar com a fertilitzant.

Identificació
Nom de la tecnologia
Electrooxidació / electròlisi per eliminació-recuperació de nitrogen (EONIT)
Tipus
Emergent
Estat de desenvolupament
Pilot / industrial
Procés / sector d’aplicació principa
Plantes de tractament d'aigües residuals urbanes (EDAR), especialment sobre els corrents líquids de la línia de fangs. Plantes de tractament d'aigües residuals industrials (EDARI). Plantes de digestió anaeròbia. Instal·lacions de recuperació de nutrients.
Fangs aplicables
Tipologies de fang

Fraccions líquides procedents de: 

  • Centrats o rejectes de deshidratació de fangs d’EDAR. 
  • Sobrenedants de digestió anaeròbia. 
  • Fracció clarificada després de separació mecànica sòlid-líquid. 
  • Altres corrents líquids amb elevada concentració de nitrogen amoniacal. 
Requisits mínims del fang
Paràmetre  Valor orientatiu 
Matèria seca (%)  <2 
Nitrogen amoniacal  >500 mg/L 
Conductivitat  Moderada-alta 
pH  7-10 
Objectiu principal
  • Recuperació de nitrogen amoniacal. 
  • Obtenció de productes nitrogenats amb potencial ús com a fertilitzants. 
  • Reducció de la càrrega de nitrogen dels corrents líquids. 
  • Valorització electroquímica dels nutrients en el marc de l’economia circular.
Productes obtinguts
  • Solucions riques en nitrogen (principalment amoni o sals d’amoni) amb potencial ús com a fertilitzants, condicionades pel compliment del marc normatiu aplicable. 
  • Corrent líquid amb una menor concentració de nitrogen amoniacal. 
  • En determinades configuracions es pot generar hidrogen com a subproducte del procés. 
Aspectes claus
Avantatges principals
  • Permet recuperar nitrogen a partir de corrents líquids concentrats. 
  • Redueix la càrrega de nitrogen dels efluents. 
  • Presenta una configuració modular i fàcilment integrable amb altres tecnologies de recuperació de nutrients. 
  • Pot disminuir el consum de reactius químics respecte a altres processos de recuperació. 
  • Contribueix a l’economia circular mitjançant la valorització del nitrogen. 
Limitacions principals
  • Encara presenta una implantació limitada a escala industrial. 
  • Requereix consum d’energia elèctrica. 
  • Els elèctrodes i membranes poden presentar incrustacions o degradació amb el temps. 
  • El rendiment depèn de la composició del corrent líquid i de les condicions electroquímiques. 
  • Requereix un control adequat dels paràmetres d’operació per maximitzar la recuperació de nitrogen. 
Cost aproximat
Alt

Casos d'èxit

Casos d'exit que hem tingut amb el Fang de depuradora urbana digerit