Innovación tecnológica en el tratamiento de COV y olores en plantas de tratamiento mecánico biológic

El rápido crecimiento de la población mundial, la mejora del nivel de vida y los avances tecnológicos provocan un constante aumento de la generación de residuos municipales (RM). Actualmente, se generan alrededor de 2.000 millones de toneladas anuales de RM, y se estima que esta cifra llegará a los 3.400 millones en 2050. En consecuencia, en 2025 se emitieron a la atmósfera aproximadamente 2.000 toneladas de compuestos orgánicos volátiles no metánicos (COVNM) procedentes del sector de la gestión de residuos, concretamente de plantas de tratamiento mecánico-biológico (TMB)[¹]˒[²] en la UE.

Las tecnologías más utilizadas actualmente para tratar las emisiones de COV de estas instalaciones son los procesos biológicos, como los biofiltros (BF), y procesos térmicos, como la oxidación térmica regenerativa (RTO), y, que pueden combinarse con lavado, condensación criogénica, adsorción u oxidación catalítica. Aunque son tecnologías eficaces, el elevado caudal de aire que deben tratar hace que estos sistemas estén asociados a costes de operación elevados, un consumo energético considerable y una importante huella de CO2.

Con el fin de abordar estas limitaciones, surge el proyecto LIFE ABATE (LIFE22-ENV-ES-LIFEABATE/101113838), que pretende demostrar una solución innovadora y energéticamente sostenible para tratar los aires de las plantas TMB de residuos municipales con baja carga de COV. El proceso combina una etapa de concentración, mediante un rotoconcentrador relleno de zeolitas seleccionadas específicas, y un posterior tratamiento biológico de la corriente concentrada de COV en un novedoso filtro biológico percolador de dos fases (2P-BTF).

La solución LIFE ABATE se está demostrando a escala piloto industrial, tratando 20.000 Nm3/h de emisiones gaseosas reales de la planta de residuos municipales Ecoparc 3 (Barcelona, España). Está previsto que el piloto demostrativo se traslade durante el primer trimestre de 2027 a Las Dehesas (Madrid, España). LIFE ABATE persigue una reducción significativa de las emisiones de COV y olores, así como una reducción de los requisitos energéticos (gas natural y electricidad) y los costes operativos en las plantas de TMB. Los resultados obtenidos hasta la fecha en la etapa de preconcentración muestran reducciones del 66% - 90% en la carga odorífera y de 68% - 88% en COV, antes de su tratamiento en el 2P-BTF.

El proyecto LIFE ABATE tiene como objetivo demostrar una solución tecnológica innovadora para reducir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV) y olores de las plantas de tratamiento mecánico-biológico (TMB) de residuos municipales, disminuyendo al mismo tiempo el consumo energético, los costes de operación y la huella de carbono asociados al tratamiento de grandes caudales de aire. La solución combina la concentración de los COV mediante un rotoconcentrador con zeolitas seleccionadas y dos alternativas de tratamiento posterior: la oxidación térmica regenerativa (RTO) y un filtro biológico percolador de dos fases (2P-BTF). El proyecto también estudia el potencial de aprovechamiento del aire tratado y rico en CO₂ procedente de estos tratamientos en cultivos de invernadero.

El proyecto se desarrolla mediante ensayos de laboratorio y una demostración a escala piloto industrial en Ecoparc 3 (Barcelona), que trata un caudal de aire de 20.000 Nm³/h procedente de la nave de pretratamiento de residuos. Inicialmente, se caracterizó la composición del aire y su contribución al impacto odorífero para seleccionar las zeolitas más adecuadas. Posteriormente, se realizaron ensayos de adsorción y se puso en marcha el rotoconcentrador, combinado primero con una RTO y, posteriormente, con un filtro biológico percolador de dos fases (2P-BTF). Se realizan mediciones de COV y olores en diferentes puntos del sistema. En paralelo, se llevan a cabo campañas experimentales en un invernadero con cultivos hortícolas y ornamentales, comparando el uso de aire ambiente con el aire procedente de ambas configuraciones tecnológicas.

La caracterización del aire de la nave de pretratamiento de Ecoparc 3 permitió identificar 115 compuestos orgánicos volátiles y evidenció que los compuestos mayoritarios en concentración no coinciden necesariamente con los que más contribuyen al olor. En los ensayos preliminares con zeolitas, la eliminación de COV totales fue del 79 % al inicio y del 70 % tras 200 minutos. En la demostración piloto, el rotoconcentrador ha alcanzado reducciones superiores al 70 % en la concentración de COV y de entre el 60 % y el 90 % en la carga odorífera. Estos resultados corresponden a la etapa de concentración previa al tratamiento final. La evaluación de las dos configuraciones tecnológicas y de las campañas experimentales en el invernadero permitirá completar el análisis de su comportamiento y del potencial de aprovechamiento del aire rico en CO₂.