Propuesta tecnológica para el tratamiento de los residuales líquidos de la industria Pescapir, Sancti Spíritus

Abstract

En este trabajo se diseña una propuesta tecnológica para el tratamiento de los residuales líquidos de la industria Pescaspir, Sancti Spíritus, basada en la producción de energía y biomasa de microalga, con el propósito de sustituir el sistema de tratamiento actual basado en lagunas de oxidación. El diseño preliminar del equipamiento y la cuantificación de los flujos, se realizaron a través de balances de masas y energía. Se obtuvo que a partir del tratamiento de 180 m3/d de aguas residuales pesqueras con 800 mg DQO /L en un sistema formado por un biodigestor híbrido de 180 m3, seguido por un reactor con microalgas de 81 m3, se generan diariamente 114,48 m3 de biogás y 4,03 kg de biomasa microalgal seca. El análisis económico preliminar mediante indicadores dinámicos, demuestra que el sistema propuesto es factible, al obtener una recuperación de la inversión en 10,5 años, un VAN de $ 17 618,06 y una TIR del 14%, alcanzándose valores de PRD de 8,8 y 7,5 años cuando el precio de la biomasa se incrementa en un 10% y un 20% respectivamente. El análisis ambiental permitió comparar el sistema de tratamiento actual con el propuesto, evidenciando que el sistema de tratamiento con biodigestor y cultivo de microalgas presenta impactos beneficiosos en 11 de las 18 categorías de impacto analizadas. La propuesta de tratamiento basada en la producción de energía y biomasa algal, presenta mayores beneficios medioambientales a la existente, sin embargo, se necesita evaluar con profundidad el consumo energético y el aporte de CO2 para lograr rentabilidad económica.

In this work, a technological proposal is designed for the treatment of liquid waste from the Pescaspir industry, Sancti Spíritus, based on the production of energy and microalgae biomass, with the purpose of replacing the current treatment system based on oxidation ponds. The preliminary design of the equipment and the quantification of the flows were carried out through mass and energy balances. It was obtained that from the treatment of 180 m3/d of fishery wastewater with 800 mg COD /L in a system consisting of a hybrid biodigester of 180 m3, followed by a reactor with microalgae of 81 m3, 114.48 m3 of biogas and 4.03 kg of dry microalgal biomass are generated daily. The preliminary economic analysis using dynamic indicators shows that the proposed system is not feasible, with a payback period of 10.5 years, an NPV of $ 17,618.06 and an IRR of 14%, unless there is a 20% increase in the sale price of biomass. The environmental analysis made it possible to compare the current treatment system with the proposed one, showing that the treatment system with biodigester and microalgae cultivation has beneficial impacts in 11 of the 18 impact categories analyzed. The treatment proposal based on the production of energy and algal biomass presents greater environmental benefits than the existing one; however, the energy consumption and CO2 contribution need to be evaluated in depth to achieve economic profitability.