CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Evaluación de membranas regeneradas para la producción de agua regenerada de uso agrícola, a partir de aguas subterráneas contaminadas

Estudiant que ha llegit aquest projecte:

Tutor/a o Cotutor/a: RAMOS QUIROZ, CARLOS ANTONIO

Departament: DEAB

Títol: Evaluación de membranas regeneradas para la producción de agua regenerada de uso agrícola, a partir de aguas subterráneas contaminadas

Data inici oferta: 29-07-2025      Data finalització oferta: 29-03-2026

Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG ALIMENT 2016

Lloc de realització:


En empresa (cal signar un conveni de cooperació)

        Tutor/a Extern: Gaetan Blandin
        Institució/Empresa: Universitat de Girona

Paraules clau:
Aguas residuales, membranas, filtración, osmosis inversa, nanofiltración

Descripció del contingut i pla d'activitats:
Actualmente la humanidad se enfrente a un grave problema de sequía y de generación de residuos. Por un lado, las fuentes generadoras de aguas deben ser aprovechas de manera óptima. En este sentido las aguas subterráneas contaminadas con nitratos podrían ser aprovechadas como una fuente de agua para satisfacer los requerimientos agronómicos, industriales o urbanos y disminuir la contaminación de estas fuentes hídricas. Por otro lado, uno de los procesos en auge para producción de agua potable es la filtración con membranas de osmosis inversa (OI). Estas membranas, al finalizar su vida útil, son gestionadas como un residuo que va a vertedero. Sin embargo, en la Universitat de de Girona (UdG) se ha desarrollado un proceso que permite regenerar y/o transformar las membranas de OI, evitando que vayan a un vertedero.
Estas membranas de OI regeneradas serían una adecuada tecnología para lograr un correcto aprovechamiento de las aguas subterráneas contaminadas con nitratos como un recurso; ya que mantienen la capacidad de realizar la eliminación de contaminantes (nitratos, sales, materia orgánica disuelta, virus, etc.), por lo que se puede generar un agua residual depurada de muy alta calidad que puede ser utilizada para fines agrícolas, urbanos e industriales.
Debido al elevado potencial de este tipo de membranas, se propone un TFG que permita evaluar la calidad del agua regenerada a partir de una filtración con membranas de OI regeneradas; para su posterior uso agrícola, urbano y/o industrial. Para ello se realizará la caracterización fisicoquímica de las aguas residuales objetivo (sintéticas) y efluentes generados, mediante trabajo en el laboratorio en el EEABB. Se utilizarán 2 tipos de membranas, para cada agua residual estudiada, en un sistema experimental a escala laboratorio. La información podrá ser comparada con membranas comerciales.
El presente trabajo se realizará en estrecha colaboración con el grupo de investigación LEQUIA de la Universitat de Girona que dará también acceso a membranas regeneradas con propiedades distintas.

Overview (resum en anglès): Groundwater contamination by nitrates, together with high salinity, presents a challenge for the protection of water sources and sustainable agricultural practices. To mitigate this risk, recovery is essential, and filtration tecnologies using regenerated membranes could be an innovative tool that could achieve this objective. The aim of this study is to evaluate the implementation of regenerated membranes for the recovery of nitrate-contaminated groundwater in order to revalue it and implement it in the field of agriculture. The study was conducted in a laboratory-scale membrane filtration system where the capacity for the removal of salts and nitrates from four membranes was evaluated: a new reverse osmosis membrane for seawater desalination (SW30) and three regenerated from an SW30 at the end of its useful life with characteristics similar to ultrafiltration (SW30-UF), nanofiltration (SW30-NF) and reverse osmosis for brackish water desalination (SW30-BW), respectively. Two foods were prepared, the first being a saline solution of 1g of table salt/L, to evaluate the saline rejection capacity of the membranes. The second was a solution that simulates to evaluate the salt rejection capacity of the membranes. The second was a solution simulating groundwater contaminated with nitrates and high salinity (2g NaCl/L and 0.6g NaNO3/L), to study which membranes are capable of reducing nitrates and salinity in groundwater to levels below the safe limits for irrigation (a nitrate concentration of 50 mg NO¿/L and conductivity of 0.7-3 mS/cm). Tests were carried out on the different membranes at different operating pressures (6, 10, 14, 18, 20 bar) to analyse the permeates by measuring flux, permeability, pH, conductivity, salinity removal and, in the case of synthetic groundwater, nitrate concentration (N-NO3). The results obtained show that the regenerated SW30-NF and SW30-BW membranes, due to their high selectivity, have the capacity to reduce the nitrate and salinity content of contaminated groundwater below risk limits, as does the new reverse osmosis membrane. However, the SW30-UF does not meet the requirements for this function.

Aquest projecte està relacionat amb l'adaptació al Canvi Climatic? Sí

Aquest projecte està relacionat amb la digitalització del seu àmbit de treball? No

© CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC