Sistema dual funcional derivado de cáscaras de huevo para la recuperación integral de fósforo de las aguas residuales...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Ambiental Ingeniería Ambiental.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Gestión de la gestión de residuos.

Sus antecedentes:

• La eutrofización del agua es un problema ambiental significativo impulsado por el exceso de fósforo.
• Las tecnologías sostenibles y rentables de recuperación de fósforo son cruciales para mitigar este problema.
• La valorización de los residuos agrícolas ofrece una vía prometedora para el desarrollo de nuevas soluciones de tratamiento.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y evaluar un sistema integrado de adsorción-oxidación para la eliminación y recuperación de fósforo.
• Utilizar los residuos agrícolas, específicamente las cáscaras de huevo, para crear materiales funcionales de biocarbón.
• Demostrar una estrategia de "un solo desperdicio, doble uso" para el tratamiento de aguas residuales y la recuperación de recursos.

Principales métodos:

• Construcción de un sistema de lecho fijo de tres etapas.
• Utilizando el biochar rico en calcio de la cáscara de huevo (ESBC) para la adsorción de fósforo.
• Utilizando el biochar de membrana de cáscara de huevo funcionalizado con cobre (Cu@ESM) como catalizador para la fosforización.
• Probar el sistema con aguas residuales de cerdo sintéticas y reales en condiciones de baja alcalinidad (pH 8-9).

Principales resultados:

• El sistema integrado demostró una alta eficiencia en el tratamiento de aguas residuales con alta concentración de fósforo (400 mg P/L).
• Se observó un funcionamiento estable durante aproximadamente 940 minutos en pruebas a escala de laboratorio antes del 50% de avance.
• Pruebas a escala piloto (100 L / h) trataron con éxito 582 L de aguas residuales de cerdo antes de la saturación.
• Se recuperó hidroxiapatita de alta pureza mediante la optimización de la relación calcio-fosforo.

Conclusiones:

• El sistema desarrollado ofrece una solución escalable y eficiente para la eliminación de fósforo y la recuperación de las aguas residuales.
• La integración de la valorización de los residuos agrícolas con tecnologías avanzadas de tratamiento presenta un enfoque sostenible.
• Esta tecnología ofrece una vía prometedora para abordar la eutrofización del agua y mejorar la gestión de los recursos.