Världens befolkningstillväxt och livsstil är de främsta orsakerna till ökningen av mängden avloppsvatten. Som ett resultat av behandlingen av dessa vatten, miljontals ton avloppsslam genereras, fylla deponier och generera föroreningar, obehagliga lukter, och folkhälsorisker. För att bekämpa dessa problem, ett av de viktigaste alternativen är att omvandla avloppsslam, som har ett högt innehåll av organiskt material, till en resurs som kan användas för jordbruksändamål som växtgödsel.

Forskargrupp RNM-271 vid Institutionen för kemiteknik vid universitetet i Córdoba, i samarbete med forskningsgruppen RNM-270 vid universitetet i Granada, har framgångsrikt validerat en ny teknik som omvandlar avloppsvattenslam mer effektivt. Systemet, testade i industriell skala, undviker de dåliga lukter som genereras under komposteringsprocessen. Dessutom, det minskar med upp till två månader den tid som behövs för att stabilisera och sterilisera det organiska materialet från slammet och omvandla det till gödningsmedel.

Detta är en ny teknik som använder en serie rörliga och semipermeabla membran, under vilken komposteringsprocessen äger rum. Dessa höljen tillåter molekyler som koldioxid att passera igenom, samtidigt som de blockerar andra som ammoniak, som orsakar de dåliga lukterna.

Denna teknik har utvecklats via ett projekt av UGR finansierat av Junta de Andalucía (den andalusiska regionala regeringen), med titeln "Studie av de biologiska processerna och strukturerna hos mikrobiella samhällen i processen för kompostering av slam från reningsverk för avloppsvatten från tätbebyggelse i semipermeabla membransystem" (Ref. P11-RNM7370), som koordineras av professor Concepción Calvo. Denna teknik, som användes i industriell skala vid anläggningarna i Biomasa del Guadalquivir, använder ett semipermeabelt täcksystem (membran) som förhindrar obehagliga lukter från att tränga ut och förkortar processtiden.

Systemet använder ett tvångsluftningssystem under locket, som hjälper till att uppmuntra de aeroba processer som utförs av mikrobiella populationer, bakterie, och svampar. Genom att använda detta tillvägagångssätt, komposteringsprocessen påskyndas med cirka två månader jämfört med den vanliga metoden att behandla slam i luftade högar, och med en månad jämfört med en annan klassisk metod som använder betongbehållare. Utvecklingen i mångfalden av bakterier, svamp, och viruspopulationer som identifierats med användning av masssekvenseringstekniker avslöjade specificiteten för var och en av faserna i processen.

De rörliga höljena gör det möjligt att övervaka temperaturer under hela processen, som, under det första skedet, stiga över den kritiska punkten 55 grader – den temperatur som krävs för att det organiska materialet som finns i slammet ska steriliseras. Enligt författarna, "efter att ha analyserat sambandet mellan de fysikalisk-kemiska och mikrobiologiska parametrarna som är involverade i processen, man kan dra slutsatsen att en högkvalitativ kompost har producerats, och vi har utvecklat ett verktyg som kan exporteras till andra reningsverk."

Denna prestation blir ännu mer relevant i det aktuella sammanhanget. De europeiska reglerna för rening av avloppsslam har skärpts under de senaste åren. Medan, tidigare, praktiskt taget allt slammet dumpades, de nya reglerna – som den från augusti 2018 i Andalusien – är strängare, kräver att avfallet steriliseras och stabiliseras, eftersom felaktig hantering kan leda till folkhälsoproblem på grund av mikrobiell kontaminering och tungmetaller.

Enligt uppgifter från National Sludge Registry, bara i Spanien produceras cirka 8 miljoner ton vått slam varje år. Att effektivt hantera detta avfall för att omvandla det till en resurs har därför blivit en prioritet för sektorn.