Gestión y tratamiento de agua | Water management and treatment FuturEnviro | Febrero February 2019 www.futurenviro.es 50 El proyecto LIFE NANOBUBBLES está cofinanciado por la Comisión Europea en el marco del Programa LIFE Medio Ambiente, y es un proyecto que se desarrolla en colaboración ente la ingeniería medioambiental EKOTEK y la empresa italiana LUNA s.r.l., pionera en la tecnología de Nanoburbujas en Europa. Objetivos El objetivo del proyecto LIFE NANOBUBBLES consiste en la demostración de un innovador sistema de aireación basado en la tecnología de Nanoburbujas como alternativa a los actuales sistemas de aireación. La tecnología de Nanoburbujas produce burbujas de un tamaño mucho más pequeño (diámetros por debajo de 200 nm) que los sistemas actuales de generación de burbujas, las cuales presentan una relación superficie/volumen, una eficiencia de transferencia de oxígeno, un tiempo de residencia y un poder oxidante varios órdenes de magnitud superiores a las actuales. Como consecuencia, por cada unidad de volumen de oxígeno introducido en el proceso de tratamiento, la tecnología de Nanoburbujas aumenta extraordinariamente la eficiencia de los procesos de tratamiento biológico de las aguas residuales. El resultado es que la demanda energética se reduce drásticamente, lo cual convierte a las plantas de tratamiento en más competitivas, más sostenibles, más eficientes, y con un mayor cumplimiento de la legislación actual. La tecnología de Nanoburbujas Las Nanoburbujas son burbujas muy pequeñas de tamaño <200nm que gracias a su tamaño tan reducido presentan una serie de propiedades físicas y mecánicas únicas que las hacen especialmente beneficiosas para el tratamiento de las aguas residuales. Estas propiedades se pueden resumir en las siguientes: Longevidad La prácticamente nula flotabilidad de las Nanoburbujas junto a la capacidad de mantenerse estables en un medio líquido durante largos periodos de tiempo (incluso meses) (Uchida et al, 2011; Ushikubo et al, 2010), permiten un mayor tiempo de residencia en la solución, lo cual hace que la eficiencia del sistema de aireación sea hasta 13 veces superior a otros sistemas convencionales de aireación. Mayor cantidad de oxígeno disuelto Gracias a su reducido tamaño, las Nanoburbujas presentan una elevada presión interna, la cual permite a las Nanoburbujas ofrecer cantidades de oxígeno disuelto en el agua muchísimo más altas respecto a burbujas más grandes (ya que la solubilidad es proporcional a la presión interna de las burbujas), produciendo un aumento drástico en la Eficiencia de Transferencia de Oxígeno (ETO), y por the coming years. Aeration processes account for around 55% of energy consumption at WWTPs. The LIFE NANOBUBBLES project seeks to contribute to optimising wastewater treatment through improving the energy efficiency of aeration processes in the biological treatment stage. The LIFE NANOBUBBLES project is co-funded by the European Commission within the framework of the LIFE Environment Programme. The project is being undertaken environmental engineering company EKOTEK and Italian company LUNA s.r.l., a European pioneer in the area of nanobubble technology. Objectives The aim of the LIFE NANOBUBBLES project is to demonstrate an innovative aeration system based on nanobubble technology as an alternative to current aeration systems. Nanobubble technology produces bubbles of a much smaller size (diameters of less than 200 nm) than current bubble generating systems. These bubbles have much greater surface/volume ratios, oxygen transfer efficiencies, retention times and oxidation reduction potential than current systems. Therefore, for each unit of oxygen that enters the treatment process, nanobubble technology greatly increases the efficiency of biological wastewater treatment processes. The result is drastically lower energy demand, resulting in more competitive, more sustainable and more efficient plants that achieve greater compliance with current legislation. Nanobubble technology Nanobubbles are very small bubbles of less than 200nm in size. Thanks to this small size, they have a number of unique physical and mechanical properties that make them particularly beneficial for wastewater treatment. These properties can be summarised as follows: Longevity The practically negligible buoyancy of nanobubbles and their capacity to remain stable in a liquid medium for long periods (sometimes a number of months) (Uchida et al, 2011; Ushikubo et al, 2010) enables a longer retention time in the solution. This makes the efficiency of the system up to 13 times higher than conventional aeration systems. Greater quantity of dissolved oxygen Thanks to their small size, Nanobubbles have a high internal pressure, enabling them to offer much higher quantities of dissolved oxygen in the water than larger bubbles (because solubility is proportional to the internal pressure of the bubbles). This results in a dramatic increase in Oxygen Transfer Efficiency (OTE) and, therefore, in the efficiency of organic matter degradation processes. Extremely high surface/volume ratio Nanobubbles have an extremely high surface area per unit of volume (for example, a millilitre of Nanobubbles of 100 nm has a surface area of 1,000 times larger than a millilitre of bubbles of 0.1 mm). This intensifies the mass transfer efficiency in the gas-liquid interface (Bowley et al, 1978). This large surface area helps promote chemical reactions, physical adsorption and mass transfer. Hyperoxidation Nanobubbles also have another property, namely “hyperoxidation”, an advanced oxidation process capable of removing several
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx