Proceso para producir un bioabsorbente a partir de lodos sanitarios útil para la remoción de metales y tierras raras

Tecnología

La solución propuesta consiste en utilizar lodos sanitarios para extraer la sustancia extrapolimérica (EPS), que es un potente material biosorbente de origen biológico. Este producto permitirá recuperar metales y lantánidos en solución acuosa, como cobre, plomo, cadmio, lantano, cerio y neodimio. Estos cationes son de relevancia internacional ya sea por los costos industriales de su obtención y por las implicancias ambientales que produce su contaminación. El producto EPS consiste en sustancias de alto peso molecular secretadas por microorganismos que se componen de carbohidratos, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos y distintos heteropolímeros.

Qué problema resuelve esta capacidad

El problema que aborda este proyecto es la difícultad de las empresas sanitarias para gestionar las enormes cantidades de lodos, ya que superan muchas veces capacidades de gestión máxima. En Chile las empresas transportan y gestiona lodos estabilizados, no estabilizados y clase B para su disposición final según el DS N°4. Éstos son eliminados en rellenos sanitarios, monorrellenos o son aplicados en suelos (agrícolas y/o forestales). Esta última es la medida más sustentable, pero está limitada por la capacidad de carga del suelo. Una parte de lodos estabilizados recolectados es enviada a monorellenos, práctica que es avalada por la ley, mas no recomendable por sus pasivos ambientales. La otra parte es tratada con cal hidratada generando lodos clase B (según DS N°4). No obstante, este tratamiento no asegura su estabilización permanente. Por otro lado, los tratamientos para obtener clase A, lodo sin restricción, poseen una alta barrera técnica y económica. Además, estos tratamientos corresponden a una economía lineal, donde los recursos naturales son enviados a un sitio de disposición final, prácticas que no son sustentables a largo plazo. Por otra parte, efluentes industriales y mineros contienen elementos valiosos como cobre, plomo, cadmio, tierras raras (lantánidos), etc, los cuales tienen alto valor comercial o su extracción puede generar beneficios ambientales. Estos pueden recuperarse con biosorbentes, logrando transformar los pasivos ambientales en activos. Si bien existen productos para adsorber metales, sus precios son muy altos, mayores que el beneficio de la venta de metal, por lo que no es factible usarlos para este fin. Estudios demuestran que se puede obtener un biosorbente a partir de los lodos, denominado EPS, el que tiene la capacidad de adsorber dichos cationes polivalentes con capacidades mayores a los productos convencionales. Así, la oportunidad es la obtención de la EPS contenida en el lodo, permitiendo reducir los costos de gestión, valorizar un residuo y promover la economía circular.

Cuáles son las ventajas competitivas de esta capacidad

Las ventajas de esta tecnología son las siguientes: * Alta capacidad de adsorción con valores aproximados de hasta 500 mg de catión/g de biosorbente * Origen biológico extraído a partir de procesos físicos y/o químicos * Alto contenido orgánico, lo que permitiría reutilizar o reusar el producto luego de cumplir su vida útil (acogiéndose a la ley REP) * Producido con un bajo costo operacional (aproximadamente 785 dólares por tonelada de EPS) a partir de un residuo. Finalmente, gracias a la obtención del EPS desde lodos sanitarios, para la empresa que gestiona los lodos se beneficiará al reducir los problemas de gestión de lodo y obtener una corriente de descarte con un lodo de baja humedad que será caracterizado según su clase (A o B, según el DS 4) contribuyendo a los tratamientos actuales de lodos.

Qué más deberías saber sobre esta capacidad

TRL 4

Contacto
Marlene Doris Roeckel von Bennewitz Investigador / Responsable

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