Vivianita, un mineral para la recuperación de fósforo en el tratamiento de agua. Investigadores del Instituto Leibniz de Ecología de Agua Dulce y Pesca Interior (IGB), han trabajado en una nueva forma de recolectar el fósforo presente en el agua. A causa de la escasez que representa esta materia, se buscan fórmulas para recuperarla. El equipo investigador, ha analizado las posibilidades que ofrece la formación de vivianita.
Fósforo, una materia prima escasa
El fósforo representa un riesgo para el agua municipal residual. El fósforo es elemento necesario en diversas aplicaciones como la fertilización en la agricultura. Sin embargo, su presencia puede ser perjudicial en cuerpos de agua. En consecuencia, la eliminación del fósforo presente en el agua, ha sido una cuestión elemental para el tratamiento de aguas residuales municipales.
Dar una nueva vida al fósforo debido a la escasez de su suministro. El acceso a esta materia prima depende de un número reducido de países. Por lo tanto, la Unión Europea, desde el año 2014, tomó la decisión de incluir los fosfatos de roca en la lista de materias primas críticas. Tal es su importancia que el gobierno de Alemania ha aprobado una normativa que garantice que para el 2032, las plantas más grandes recuperen el fósforo recogido en los lodos.
La Unión Europea ha incluido los fosfatos de roca en su lista de materias primas críticas
De la vivianita, puede extraerse fósforo. Durante la precipitación en los lodos de la depuradora, puede generarse vivianita. Al estar compuesta por hierro y fósforo, es posible extraer fósforo de la vivianita. Michael Hupfer, miembro del equipo, señala que hasta la fecha no se conocía de forma clara las circunstancias de la planta de tratamiento que estimula la aparición de vivianitas.
Aplicaciones del método más allá de la investigación
Los investigadores buscan aplicar el sistema a otros cuerpos de agua. Como indica Hupfer, el equipo que desarrolla el estudio también ha planteado el llevar la investigación a otros lugares, como lagos. Por lo tanto, la investigación abre la posibilidad de tratamiento en diferentes ámbitos y con distintos propósitos.
En la investigación se utilizaron diversas muestras de lodo. A lo largo del estudio, los investigadores analizaron la composición de muestras de lodo procedentes de 16 plantas de tratamiento de aguas residuales. De esta forma, se pudo estimar qué resulta determinante para la formación de vivianita.
En el estudio se analizaron muestras procedentes de 16 plantas de tratamiento
Factores que favorecen el desarrollo de la vivianita y los que lo inhiben
El hierro es el factor clave para la formación de vivianita. Los investigadores observaron que, mientras el hierro estimula su formación, el azufre la reduce. En palabras de Lena Heinrich, el precipitante puede tener un considerable efecto en el reciclaje del fósforo. Es decir, el uso de precipitantes con azufre, puede ser contraproducente si lo que se desea es la formación de vivianita.
La diferencia de fósforo hallado evidencia la importancia del ajuste de las condiciones. En las 16 plantas se observó una variación de la vivianita presente en una horquilla entre el 10% y el 50%. La amplitud del rango pone de manifiesto la capacidad de incrementar el rendimiento que se puede obtener de este material.
La amplitud de rango observada muestra la capacidad para aumentar el rendimiento
Los resultados son prometedores. Como expone Hupfer, las observaciones que se han obtenido en la investigación ofrecen aplicaciones para la restauración de lagos eutróficos. Este hallazgo es debido a la apreciación obtenida de que los precipitantes que contienen hierro son óptimos para restaurar lagos con contaminación por nutrientes.
Conclusión
La sostenibilidad está unida a la reutilización de materias primas. Un aspecto que es indispensable para un futuro sostenible es el ofrecer una nueva vida a los recursos. Por ello la investigación que hoy os traemos es tan positiva, porque abre la puerta a la reutilización de un recurso que es escaso. La investigación y la innovación trabajan de forma conjunta para traer nuevas fórmulas que hagan de nuestro mundo, un lugar más respetuoso con el medioambiente.
