Microbial Electrochemical Strategies for recovering nutrients after treating and re-using urban wastewater from a University Campus

Abstract

La demanda mundial de agua está aumentando debido a la urbanización, la industrialización y la expansión agrícola, lo que conduce a un incremento en la producción de aguas residuales y problemas ambientales. La escasez de agua dulce es una preocupación creciente, con muchas regiones enfrentando estrés hídrico exacerbado por el cambio climático. Para abordar esto, los países están implementando políticas para reutilizar aguas residuales. En este contexto, esta tesis doctoral explora las aguas residuales como un recurso doble, tanto agua en sí misma como nutrientes, a través del uso de biofiltros electroactivos llamados METland®, con fines agrícolas. Los sistemas METland® de la presente tesis están hechos de un material sostenible a base de carbono: biochar electroconductor como material de lecho. Aunque su eficiencia en la eliminación de contaminantes orgánicos y nitrógeno de aguas residuales urbanas e industriales ya había sido demostrada, su rendimiento para la depuración de aguas residuales de un campus universitario no había sido analizado a fondo para reutilizar el agua en el riego de cultivos del suelo. Además, se estableció una estrategia para tratar y reutilizar aguas residuales del Campus Externo de la Universidad de Alcalá. Finalmente, esta investigación evaluó un nuevo concepto de economía circular, primero para evaluar la capacidad del lecho electroconductor (EC - biochar) de METland® para adsorber nutrientes durante el tratamiento de aguas residuales y, eventualmente, reutilizar el material como fertilizante del suelo.