Sistemes bioelectroquímics: una tecnologia innovadora per a la valorització d’aigües residuals urbanes i industrials

Autors/ores

  • Pau Bosch-Jiménez Centre Tecnològic LEITAT
  • Daniele Molognoni Centre Tecnològic LEITAT
  • Clara Corbella Centre Tecnològic LEITAT
  • Pau López Centre Tecnològic LEITAT
  • Sergio Aguado Centre Tecnològic LEITAT
  • Martí Aliaguilla Centre Tecnològic LEITAT
  • Eduard Borràs Centre Tecnològic LEITAT

Paraules clau:

Sistemes bioelectroquímics, biometà, nutrients, aiguamolls construïts, bioremediació, digestió anaeròbica, electrofermentació.

Resum

Aquest article tracta dels sistemes bioelectroquímics (BES, bioelectrochemical systems), dels quals es descriu el funcionament, les aplicacions que tenen i els elements clau que els componen (els elèctrodes i les membranes que integren aquest tipus de reactors). A més, a partir de la recerca realitzada per LEITAT, es descriuen diverses aplicacions, processos i rendiments dels BES, com són les cel·les de combustible microbianes, els electrowetlands, les cel·les de dessalinització microbianes, els BES per a la producció de biocombustibles i els BES per a l’eliminació de contaminants o per a la recuperació de nutrients.

 

Descàrregues

Biografies de l'autor/a

Pau Bosch-Jiménez, Centre Tecnològic LEITAT

Pau Bosch-Jiménez és llicenciat en química per la Universitat de Girona. Després va cursar el Màster en Ciències i Tecnologia Química de la Universitat Autònoma de Barcelona. Durant aquell període, la seva carrera investigadora es va centrar en l’estudi de processos químics per a la síntesi de nanopartícules de diòxid de titani i la preparació de pastes i tintes a partir d’aquestes per a la construcció de cèl·lules solars sensibles al colorant. Actualment desenvolupa la seva tasca professional al Centre Tecnològic LEITAT, on és investigador sènior a l’Àrea d’Energia i Enginyeria; a més, participa en les activitats d’execució, gestió i explotació de diversos projectes nacionals i internacionals, finançats amb contractes públics o industrials competitius. S’ha especialitzat principalment en tres camps — energia fotovoltaica, sistemes bioelectroquímics, i tecnologies de producció i ús d’hidrogen— i ha centrat la investigació en el desenvolupament de materials, l’optimització de reactors i funcionament, la caracterització electroquímica i les activitats d’escalat.

Daniele Molognoni, Centre Tecnològic LEITAT

Daniele Molognoni és llicenciat en enginyeria ambiental i doctorat en enginyeria civil i arquitectura per la Universitat de Pavia (Itàlia). Durant dos anys va treballar com a investigador postdoctoral a la Universitat de Pavia i, posteriorment, va dur a terme diverses pràctiques de recerca (Universitat de Girona i Universitat de Gal·les del Sud, Regne Unit), centrant-se en el desenvolupament dels sistemes bioelectroquímics (BES). Actualment desenvolupa la seva carrera professional al Centre Tecnològic LEITAT, on és investigador a l’Àrea d’Energia i Enginyeria. També participa en les activitats d’execució i explotació de diversos projectes nacionals i internacionals centrats en els BES. Autor o coautor de més de vint articles sobre el tema, el seu índex h actual és 14 (Scopus, maig 2021).

Clara Corbella, Centre Tecnològic LEITAT

Clara Corbella és llicenciada en enginyeria civil i doctora en enginyeria ambiental per la Universitat Politècnica de Catalunya (2017). El seu doctorat es va centrar en el vincle entre el tractament d’aigües residuals i la generació d’energia mitjançant la integració de cel·les de combustible microbianes als aiguamolls construïts. En aquest context, ha fet diverses contribucions en conferències nacionals i internacionals i ha publicat deu articles en revistes científiques indexades. Actualment treballa com a investigadora al Centre Tecnològic LEITAT, específicament, a l’Àrea d’Economia Circular, on lidera la divisió de Solucions Basades en la Natura. En aquest context, participa en diferents projectes relacionats amb la innovació de solucions verdes, les tecnologies de tractament d’aigües residuals i els sistemes bioelectroquímics.

Pau López, Centre Tecnològic LEITAT

Pau López és tècnic superior del laboratori d’anàlisi i control de qualitat per al centre d’estudis IES de Terrassa (2012). Posteriorment també es va graduar com a tècnic superior de química ambiental pel centre d’estudis IES La Romànica (2015). Durant la seva vida laboral ha treballat com a tècnic de laboratori a l’Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA, 2014-2017) i en el sector de la indústria química a ERCROS-Cerdanyola (2017-2018). Actualment, desenvolupa la seva tasca professional al Centre Tecnològic LEITAT, on és tècnic a l’Àrea d’Energia i Enginyeria. Participa en activitats d’execució de projectes nacionals i internacionals en la línia d’investigació de sistemes bioelectroquímics (BES), centrant-se en l’anàlisi i la gestió de mostres mitjançant tècniques químiques, físiques i electroquímiques, i en el control i el manteniment dels diferents BES.

Sergio Aguado, Centre Tecnològic LEITAT

Sergio Aguado té el grau en ciències ambientals impartit per la Universitat Miguel Hernández d’Elx (UMH, 2017), a més del Màster Oficial en Enginyeria Ambiental (2019) ofert per la Universitat Politècnica de València (UPV) i la Universitat de València (UV). Durant el grau, va dur a terme quatre mesos de pràctiques internes com a investigador al Departament de Biologia Aplicada a la UMH. Posteriorment, i durant l’execució del màster, va treballar a l’empresa DAM quatre mesos com a adjunt del cap de planta en una estació depuradora d’aigües residuals (EDAR), duent-ne a terme l’explotació. Després d’acabar els seus estudis, va començar a treballar com a investigador júnior al Departament d’R+D del Centre Tecnològic LEITAT, dins l’Àrea d’Economia Circular. Fins avui, la seva activitat s’ha centrat principalment en l’execució de projectes nacionals i internacionals relacionats amb sistemes basats en solucions naturals, tractament d’aigües residuals i sistemes bioelectroquímics.

Martí Aliaguilla, Centre Tecnològic LEITAT

Martí Aliaguilla és llicenciat en ciències ambientals per la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB, 2015). La seva experiència com a investigador s’ha desenvolupat en el marc de projectes europeus i nacionals. Actualment està cursant el Màster d’Enginyeria Biològica Ambiental a la UAB. Ha treballat com a investigador júnior a la unitat d’AOP i processos electroquímics de l’Àrea de Biotecnologies Ambientals del Centre Tecnològic LEITAT, on s’ha especialitzat en el desenvolupament de processos electroquímics per al tractament d’aigües residuals, tant a nivell de laboratori com de planta pilot (2013-2017). Des del gener de 2017 treballa com a investigador al Grup de Sistemes Bioelectroquímics (BES) de l’Àrea d’Economia Circular del mateix Centre Tecnològic LEITAT desenvolupant diferents tecnologies electroquímiques microbianes (MET) per a la recuperació de nutrients, la dessalinització d’aigua, el tractament d’aigües subterrànies contaminades i la producció de biogàs. Ha participat en congressos internacionals en format de conferència i pòster en temàtiques relacionades amb les tecnologies electroquímiques i bioelectroquímiques esmentades.

Eduard Borràs, Centre Tecnològic LEITAT

Eduard Borràs és llicenciat en ciències ambientals (2005) i doctor en ciències i tecnologia ambientals (2011) per la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB). La seva experiència investigadora fins ara s’ha centrat en l’ús de microorganismes per a la degradació de contaminants orgànics persistents en diferents matrius, la valorització de residus i la producció de bioenergia mitjançant digestió anaeròbica i cel·les de combustible microbianes. Va ser investigador visitant al Laboratori de Biotecnologia Ambiental de l’Institut de Microbiologia de l’Acadèmia de Ciències de la República Txeca a Praga. Ha treballat en projectes d’R+D internacionals i nacionals. També ha participat en diferents congressos i ha publicat més de quinze articles en diferents revistes científiques en diversos camps, incloent-hi el desenvolupament de processos biològics, la bioremediació i la degradació dels contaminants. Ha estat professor associat al Departament d’Enginyeria Química, Biològica i Ambiental de la UAB. Des del juny de 2012 treballa com a investigador sènior a l’Àrea d’Economia Circular del Centre Tecnològic LEITAT.

Descàrregues

Número

Núm. 20 (2021)

Secció

Articles

Llicència

La propietat intel·lectual dels articles és dels respectius autors.

Els autors en el moment de lliurar els articles a la Revista de la Societat Catalana de Química per a sol·licitar-ne la publicació accepten els termes següents:

  1. Els autors cedeixen a la Societat Catalana de Química (filial de l’Institut d’Estudis Catalans) els drets de reproducció, comunicació pública i distribució dels articles presentats per a ser publicats a la Revista de la Societat Catalana de Química.
  2. Els autors responen davant la Societat Catalana de Química, de l'autoria i l'originalitat dels articles presentats.
  3. És responsabilitat dels autors l’obtenció dels permisos per a la reproducció de tot el material gràfic inclòs en els articles.
  4. La Societat Catalana de Química, està exempta de tota responsabilitat derivada de l’eventual vulneració de drets de propietat intel·lectual per part dels autors.
  5. Els continguts publicats a la revista estan subjectes —llevat que s’indiqui el contrari en el text o en el material gràfic— a una llicència Reconeixement - No comercial - Sense obres derivades 3.0 Espanya (by-nc-nd) de Creative Commons, el text complet de la qual es pot consultar a http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/deed.ca. Així doncs, s’autoritza el públic en general a reproduir, distribuir i comunicar l’obra sempre que se’n reconegui l’autoria i l’entitat que la publica i no se’n faci un ús comercial ni cap obra derivada.
  6. Revista de la Societat Catalana de Química no es fa responsable de les idees i opinions exposades pels autors dels articles publicats.