El grup CALAGUA-UV està format per professors pertanyents al Departament d'Enginyeria Química de la Universitat de València. Dins dels diferents grups d'investigació del Departament d'Enginyeria Química, el grup CALAGUA-UV centra la seua activitat en l'àrea de coneixement de Tecnologies del Medi Ambient i més concretament en el tractament i depuració d'aigües residuals. CALAGUA-UV porta col·laborant durant més de dues dècades amb diferents grups d'investigació nacionals i internacionals en línies d'investigació relacionades amb el desenvolupament de tecnologies per a l'eliminació de contaminants i la recuperació de recursos tant en aigües residuals urbanes com industrials. Cal destacar els més de 25 anys de col·laboració amb el grup de Qualitat de l'Aigua de l'Institut d'Enginyeria de l'Aigua i Medi Ambient (IIAMA) de la Universitat Politècnica de València (UPV), col·laboració que ha permés el desenvolupament de sistemes de control en estacions depuradores d'aigües residuals (EDAR), models de simulació dels processos biològics d'EDAR, així com de metodologies per a la caracterització de les aigües i de la biomassa.
Els objectius cientificotècnics del grup CALAGUA-UV són:
- Gestió sostenible i integral de l'aigua (separació i tractament selectiu d'efluents d'aigües residuals)
- Desenvolupament de tecnologies sostenibles per al tractament de les aigües residuals
- Recuperació dels recursos continguts en l'aigua residual (energia, nutrients, aigua reutilitzable)
- Avaluació energètica, econòmica i mediambiental mitjançant anàlisi de cicle de vida de processos de depuració avançats
- Estudi del comportament i eliminació de contaminants prioritaris i emergents en els tractaments d'aigües residuals
Les línies d'investigació del grup CALAGUA-UV són:
- Fotobiorreactors i producció de microalgues. Disseny i desenvolupament, tant des d'un punt de vista científic com de transferència tecnològica realitzant experiments a escala pilot de cultius de microalgues per a l'eliminació de nutrients de l'aigua residual urbana.
- Valorització anaeròbia de la matèria orgànica. Disseny i desenvolupament de tecnologies eficients per a la valorització de residus orgànics de diferent origen, com ara aigües residuals urbanes, aigües residuals industrials, residus sòlids urbans, biomassa algal, etc. En funció del tipus de residu a valorar, CALAGUA avalua la viabilitat de diferents sistemes de tractament anaerobi, com ara digestors anaerobis mesòfils o termòfils, o bioreactors anaerobis de membranes (AnMBR), així com la combinació de diferents sistemes anaerobis que permeten transformar les actuals EDAR en factories de nutrients, aigua regenerada i energia.
- Eliminació i recuperació de nutrients. Estudi i optimització en laboratori i en planta pilot de configuracions avançades d'eliminació de nutrients (nitrogen i fòsfor) per via biològica per a evitar el seu abocament i l'eutrofització de rius, llacs i costes. Estudi de sistemes de recuperació de fòsfor en forma de estruvita mitjançant processos de cristal·lització i processos de recuperació de nitrogen mitjançant contactors de membrana.
- Control i optimització d'EDAR. Disseny i desenvolupament de sistemes de control per al procés de fermentació del fang primari, l'optimització de la producció d'àcids volàtils, la gestió de corrents de fangs per a eliminar problemes de precipitació incontrolada de estruvita, la ventilació i l'eliminació de nitrogen.
- Membranes per al tractament d'aigües. Desenvolupament, tant des d'un punt de vista científic com de transferència tecnològica, de sistemes de membranes per a la recuperació de recursos de l'aigua residual i per a la reutilització d'aquesta.
- Qualitat d'aigües. Caracterització d'aigües residuals d'origen diferent, així com els diferents corrents que defineixen una EDAR (afluent, efluent, fang, recirculacions, ...), analitzant tant contaminants convencionals (DQO, DBO, amoni,...) com a microcontaminants (pesticides, herbicides, hidrocarburs aromàtics policíclics, fenols, compostos orgànics volàtils, TBT, ...). Desenvolupament de noves tècniques de mesurament, posada a punt de metodologies de mesura i desenvolupament de procediments i protocols per a l'avaluació de la qualitat de les dades, garantint la qualitat, repetibilidad i reproducibilidad de cada mesura.
- Contaminants prioritaris i emergents. Desenvolupament i aplicació de tècniques analítiques destinades a la identificació, detecció, caracterització, quantificació i comportament de microcontaminants en les línies d'aigua i fang de les actuals EDAR, així com com en els nous processos d'eliminació de matèria orgànica (reactors de membranes) i nutrients (cultiu de microalgues). Així mateix s'estudia la presència d'aquests microcontaminants en el medi natural receptor, per a això s'analitzen no sols mostres d'aigües sinó també dels sediments i de la biota en contacte amb aquestes. D'aquesta manera es pot realitzar un monitoratge d'aquestes substàncies en el mitjà receptor per a avaluar l'impacte que la seua abocat causa en els mitjans aquàtics.
- Modelació matemàtica. Desenvolupament de models matemàtics per a processos de sedimentació, de fermentació de fang primari, nitrificació en dues etapes, processos àcids-base, processos de precipitació, sulfurogénesis i filtració. El grup ha desenvolupat els models globals que incorporen els principals processos físics, químics i biològics que tenen un lloc en una EDAR, tant en la línia d'aigües com en la línia de fangs. Aquests models són: Model d'eliminació biològica de nutrients núm. 1 (BNRM1) i Model d'eliminació biològica de nutrients núm. 2 (BNRM2). Aquest últim model es troba implementat en el software DESASS.
- Anàlisi microbiològic i anàlisi biocinètic. Estudi microbiològic dels sistemes de depuració d'aigües residuals aplicant tant tècniques bàsiques, com l'observació mitjançant contrast de fases o les tincions diferencials, com a tècniques moleculars, entre elles FISH (fluorescence in situ hibridization) o qPCR (quantitative polymerase chain reaction). Estudi dels sistemes biològics des del punt de vista de la diversitat microbiana, aplicant tècniques de seqüenciació massiva NGS (next-generation sequencing).
- Sostenibilitat econòmica i ambiental. Avaluació de l'impacte econòmic i ambiental de tecnologies per al tractament d'aigües residuals i altres residus, així com en l'estudi i avaluació de noves alternatives que permeten reduir l'impacte econòmic i ambiental en el sector del tractament d'aigües residuals, mitjançant l'aplicació de l'eina d'anàlisi de cicle de vida. Aquesta eina permet avaluar la sostenibilitat de diferents tecnologies, tant des d'un punt de vista econòmic (LCC, Life Cycle Costing) com a ambiental (LCA, Life Cycle Assessment). Aquestes eines serveixen com a base per al desenvolupament de sistemes de suport a la decisió (DSS, Decision Support System) orientats a la presa de decisions durant el disseny i monitoratge de sistemes de tractament.
Components del grup:
- Seco Torrecillas, Aurora (Directora)
- Acebrón Regidor, Ángela Sabina
- Borrás Falomir, Luis
- Bouzas Blanco, Alberto
- Carrillo Abad, Jordi
- Díaz Pineda, Javier
- Gallardo Mejías, Juan Pablo
- García Gabarda, Laura
- Giménez García, Juan Bautista
- Lera Modino, María
- Martí Ortega, Nuria
- Mateo Defez, Carlos
- Moyano Torres, Kristel Melissa
- Pastor Alcañiz, Laura
- Prats Masegosa, Abril
- Revert Vercher, Julio
- Ribes Bertomeu, Josep
- Ríos Mejía, Alejandro
- Robles Martínez, Ángel
- Roig Ferrer, Ángela
- Ruano García, Maria Victoria
- Ruiz Martínez, Ana
- Sanchis Perucho, Pau
- Sandoval García, Valeria
- Serna García, Rebecca
Més informació: www.aguas-residuales.es
