Las microalgas convierten aguas residuales en biomasa a la carta: los especialistas en Andalucía han logrado transformar los recursos hídricos residuales mediante unos diminutos organismos vegetales, generando una materia orgánica personalizada con un elevado valor nutricional que impulsa el rendimiento en las diversas industrias locales.
Esta innovadora técnica limpia los residuos urbanos descartados mientras genera unos insumos adaptables, capaces de responder a las demandas específicas del mercado actual mediante unos procesos de desarrollo biológico sumamente eficientes.
Mediante el control preciso de profundidades en los tanques masivos y el uso de los sensores lumínicos de bajo coste, los analistas determinan instantáneamente la presencia exacta de las proteínas y los lípidos producidos.
Las microalgas convierten aguas residuales en biomasa a la carta
Un equipo de científicos andaluces ha obtenido biomasa «a la carta» procedente de microalgas ricas en proteínas y contenidos grasos por la depuración de aguas residuales, una alta concentración de nutrientes que puede utilizarse en la agricultura o el ámbito de la energía.
Investigadores de la Universidad de Almería (UAL) y del Centro de Investigación de Energía Solar CIESOL han logrado esta materia orgánica con unas concentraciones de nutrientes que pueden utilizarse como fertilizantes y pienso en el sector de la agricultura y la ganadería, o como biocombustibles en el ámbito de la energía.
Lo han hecho tras identificar dos procesos técnicos que favorecen una mayor producción de biomasa ‘a la carta’. Por un lado, han potenciado el crecimiento y la calidad de la biomasa de las algas modificando la profundidad de su cultivo.
La calidad de la biomasa depende de muchos factores
El equipo de investigación ha corroborado que la calidad de la biomasa depende de los parámetros operativos que afectan a la composición bioquímica de las microalgas y que favorecen una mayor acumulación de proteínas o de lípidos, según ha explicado el investigador de la Universidad de Almería Tomás Lafarga.
«Cuando se utiliza agua residual para alimentar un reactor de microalgas es inevitable que comiencen a crecer microorganismos dentro.
Este consorcio formado por microorganismos, incluyendo microalgas y bacterias, establecen una interacción de ayuda recíproca y, como consecuencia, se produce un notable crecimiento de las microalgas», ha añadido Lafarga en una nota.
Para obtener estos resultados, el equipo ha trabajado en la planta piloto del centro CIESOL en la Universidad de Almería con reactores abiertos de 10.000 litros de capacidad alimentados con aguas residuales urbanas sin tratar en los que han metido la microalga Scenedesmus almeriensis y otras que crecen habitualmente en la provincia.
Métodos utilizados
Para controlar y analizar la producción de microalgas, aplicaron por un lado un modelo matemático que predice el crecimiento de los cultivos de microalgas en función de la tasa de dilución del agua.
En paralelo, utilizaron espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR), una tecnología que estima la composición bioquímica de la biomasa y compara su crecimiento y que se emplea por primera vez para analizar biomasa a bajo coste.
El estudio ha demostrado que los sistemas de microalgas utilizados para depurar aguas residuales pueden integrarse en modelos de economía circular, transformando contaminantes en biomasa a medida, útil para aplicaciones agrícolas, alimentarias, energéticas o de alimentación animal.
El siguiente paso es aplicar la espectroscopía NIR directamente sobre la biomasa contenida en el reactor para medir, en tiempo real y sin necesidad de tomar muestras, la composición macromolecular de la biomasa.
El hallazgo consolida un esquema de reutilización continua donde los residuos urbanos terminan convertidos en combustibles limpios, abonos agrícolas de alta calidad y suplementos para la nutrición del ganado.
