Proyecto RecoPhos (Séptimo Programa Marco de la Comisión Europea): ‘Recuperación de fósforo de las cenizas de incineración de lodos de depuradoras de aguas residuales, mediante el proceso RecoPhos termo-reductor’
El Proyecto RecoPhos, con una duración de tres años y recientemente finalizado (febrero de 2015), ha investigado la viabilidad técnica, económica y ambiental de un nuevo proceso de recuperación de fósforo, a partir de las cenizas resultantes de la mono-incineración de lodos de depuradoras de aguas residuales urbanas. Todo ello de cara a su aplicación futura a nivel industrial para reducir así la dependencia europea en las importaciones de fósforo, contrarrestando el agotamiento de las fuentes naturales. Para ello se han unido como Consorcio varias universidades europeas y diversas empresas de varios países, se ha construido una planta piloto pequeña, en la que se han llevado a cabo experimentos con éxito en la reducción del fósforo. INERCO forma parte del citado Consorcio y ha participado en los trabajos asociados a Seguridad Industrial y Medio Ambiente.
Este proyecto ha recibido financiación del Séptimo Programa de la Unión Europea (código de actividad: Eco-innovación), en virtud del acuerdo de subvención nº 282856 (FP7-ENV-2011).
Aunque los lodos de depuradoras se suelen usar en la agricultura como fertilizantes, la tendencia es que esta práctica irá disminuyendo, dadas las altas concentraciones de metales pesados así como patógenos que pueden ser perjudiciales para la salud y el medio ambiente. En algunos países esta práctica está restringida o incluso no permitida.
La otra alternativa actual de tratamiento de estos lodos es su incineración (mono-incineración o coincineración), con posibilidad en algunos casos de uso de las cenizas como materias primas para otros usos (principalmente construcción y rellenos), o en caso contrario llevándolas al vertedero. Las cenizas que resultan en los procesos de mono-incineración presentan importantes contenidos en fósforo, por lo que se pierde esta valiosa substancia en la mayoría de los usos actuales.
Si bien, recientemente, se han desarrollado numerosos métodos para recuperar el fósforo -de los lodos o de las cenizas tras su incineración- ninguno se ha llevado a cabo a nivel industrial debido a la complejidad, coste de los procesos y bajas eficiencias conseguidas.
Adicionalmente, hay que señalar que el proceso termo-reductor RecoPhos puede producir fósforo elemental o bien, tras un proceso de oxidación e hidratación, ácido fosfórico térmico. Este enfoque térmico lo hace único frente al resto de proyectos de investigación que se centran la producción de fertilizantes.
El éxito del Proyecto RecoPhos y su potencial implantación a nivel industrial supondría evitar la pérdida del fósforo de dichas cenizas, ofreciendo alternativas a su tratamiento actual. Esta recuperación de fósforo implicaría también una reducción en las importaciones europeas y una desaceleración en el agotamiento de este recurso natural.
Desde el punto de vista del impacto ambiental, bajo la perspectiva del ciclo de vida, el Proyecto RecoPhos se beneficiaría de los efectos positivos derivados de la substitución de los procesos convencionales de producción de fósforo elemental (o ácido fosfórico térmico), a partir del fosfato roca, y los procesos mineros de extracción. También hay espacio para importantes efectos positivos adicionales derivados de la posibilidad de uso de las escorias como sustituto del clinker, atendiendo a sus excelentes propiedades cementantes, así como de la potencial recuperación de energía del proceso.
Por otra parte, desde el punto de vista de seguridad industrial, se ha revisado el diseño del proceso RecoPhos tanto de la planta a pequeña escala como a escala piloto, mediante herramientas avanzadas de gestión de riesgos. En concreto, se han aplicado metodologías de análisis de riesgos tales como listas de chequeo, What if?, Estudios HAZOP (HAZard and OPerability) y Estudios SIL (Safety Integrity Level), de los que se han obtenido resultados acciones o medidas para implementar en el diseño, con el objetivo de mejorar la seguridad de los procesos y minimizar las posibles consecuencias sobre personas, medio ambiente e instalaciones.
Para finalizar el proyecto y mostrar los resultados obtenidos, el 24 de febrero de 2015 tuvo lugar en la Universidad de Leoben (Austria), un evento de demostración, que fue atendido por numerosos participantes del sector industrial, así como de varias administraciones.
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