La tecnología BIODAPH se basa en la capacidad de depuración combinada del zooplancton –concretamente de la Daphnia magna–, microalgas y biofilms para eliminar contaminantes presentes en el efluente secundario, entre ellos materia orgánica, sólidos en suspensión, patógenos y contaminantes emergentes. El sistema busca situarse entre los humedales construidos y los terciarios convencionales: mantener una baja demanda energética y una operación sencilla, pero con una mayor compacidad y una mejor capacidad de eliminación de contaminantes emergentes. En el anterior proyecto europeo Horizon 2020 INNOQUA, la tecnología fue desarrollada y validada a pequeña escala (reactor de 1,5 m3) en condiciones reales de operación, donde ya demostró una elevada capacidad para eliminar solidos en suspensión, E.coli, y microcontaminantes emergentes y prioritarios orgánicos e inorgánicos, lo que impulsó su escalado a 100 m3 y su demostración en el proyecto LIFE BIODAPH2O.
Imagen de una Daphnia magna a través de un microscopio.
Resultados prometedores en contaminantes emergentes
Los resultados obtenidos hasta ahora en los pilotos confirman uno de los mensajes clave del proyecto: BIODAPH presenta un elevado potencial de clarificación, desinfección y eliminación de contaminantes emergentes, especialmente aquellos que siguen suponiendo un reto para muchos tratamientos terciarios convencionales.
En Quart, la planta piloto ha mostrado reducciones de entre el 70% y el 99% en genes de resistencia a antibióticos (ARGs), una eliminación de más del 90% de microplásticos y de más del 80% de PFAS, además de una reducción significativa de E. coli hasta niveles compatibles con el riego agrícola. En Antissa, donde el agua tratada se orienta a reutilización agrícola, los resultados también son prometedores, con eliminaciones superiores al 90% en microplásticos y PFAS, junto con una elevada reducción de E. coli y ARGs. Precisamente, para este uso del agua regenerada, la baja reducción de nutrientes permite la fertiirrigación y puede contribuir al desarrollo de los cultivos.
Tecnología BIODAPH instalada en la EDAR de Antissa y terrenos agrícolas adyacentes.
Estos resultados son especialmente relevantes porque el propio planteamiento del proyecto identifica a los PFAS, los microplásticos y los genes de resistencia a antibióticos como algunos de los principales contaminantes que dificultan hoy la reutilización segura del agua y la mejora del estado químico y ecológico de los ecosistemas acuáticos receptores.
BIODAPH: una tecnología con gran potencial como tratamiento de transición hacia la naturalización del medio
Uno de los aspectos diferenciales del proyecto se está observando en el demostrador de Quart, donde BIODAPH no se plantea únicamente como un terciario/cuaternario adicional, sino como una solución de transición hacia la naturalización del medio receptor.
Antes del proyecto, la EDAR de Quart no contaba con tratamiento terciario y su efluente secundario se vertía directamente al río Onyar. La incorporación de BIODAPH que permite tratar un 30% del efluente secundario persigue mejorar la calidad del agua descargada y, con ello, contribuir a la mejora del estado químico y ecológico del río. El proyecto evalúa este efecto mediante una estrategia de seguimiento antes-después de su implementación y control-impacto, analizando no solo parámetros de calidad química, sino también indicadores ecológicos, comunidades biológicas, capacidad de autodepuración del río y servicios ecosistémicos asociados.
Tecnología BIODAPH instalada en la EDAR de Quart.
En un río mediterráneo como el Onyar, caracterizado por una elevada variabilidad hidrológica y por periodos de bajo caudal en los que disminuye la capacidad de dilución, la calidad del vertido es determinante para la integridad del ecosistema. En este contexto, BIODAPH ofrece una propuesta especialmente valiosa: actuar como una barrera de mejora del efluente secundario, reduciendo la presión sobre el río y favoreciendo unas condiciones más compatibles con la flora, la fauna y los procesos ecológicos del medio acuático. El propio proyecto subraya que esta aplicación puede ser de gran interés para otros pequeños municipios que vierten a cauces fluviales y buscan fórmulas de restauración ambiental con costes de operación contenidos.
Un tratamiento terciario/cuaternario compacto, de bajo consumo y replicable
El potencial de BIODAPH no se limita a la calidad del agua tratada. También destaca por su perfil operativo y económico, que refuerza su interés para EDAR pequeñas y medianas.
La tecnología requiere una superficie aproximada de 0,5 m² por m³/día, lo que supone entre 2 y 10 veces menos superficie que un humedal construido. Su consumo energético mínimo, de alrededor de 0,02 kWh/m³, se asocia únicamente a impulsión y sensórica, ya que no necesita aireación ni recirculación. Esto se traduce en un consumo hasta un 95% inferior al de un terciario convencional de filtro de arena.
A ello se suma una producción de fangos mínima, estimada en torno a 5 m³/año, con un coste de gestión inferior a 300 euros anuales, así como una operación sencilla basada principalmente en la retirada periódica de Lemna minor, comúnmente llamada lenteja de agua, en superficie, una tarea semanal con potencial de automatización. Desde el punto de vista económico, el sistema presenta un ahorro de OPEX del 95% respecto a un terciario convencional, mientras que el TOTEX (CAPEX + OPEX) se sitúa en valores similares a los de un filtro de arena.
Últimas actividades para demostrar la eficiencia integral de la tecnología BIODAPH
En esta fase final, el proyecto sigue desarrollando las últimas actividades necesarias para demostrar la eficiencia de la tecnología en toda su amplitud.
En Quart, continúa la evaluación de su impacto sobre la calidad química y ecológica del río Onyar mediante un seguimiento estacional aguas arriba y aguas abajo del punto de vertido. Esta monitorización culminará en mayo con la última campaña, dos años y medio después de la implementación de la tecnología BIODAPH, clave para evaluar el efecto real de la tecnología sobre el medio receptor.
En Antissa, se están analizando los cultivos y el suelo de las parcelas regadas con el efluente tratado por BIODAPH para valorar su efecto sobre la productividad, la calidad agronómica y la seguridad de la reutilización del agua en agricultura.
De forma paralela, el consorcio está procesando las últimas muestras de ambos demostradores, los cuales han estado operando en diferentes tiempos de retención y configuraciones, un paso esencial para cerrar la evaluación técnica final del sistema y consolidar los resultados de eliminación, estabilidad operativa e impacto ambiental.
Un cierre de proyecto con resultados de gran interés para el sector
Con los reactores ya validados en operación y la evaluación final en marcha, LIFE BIODAPH2O entra en su tramo decisivo, consolidándose como una propuesta muy prometedora para la regeneración de agua, la reducción de contaminantes emergentes y la mejora del medio receptor con un sistema ecoeficiente basado en la naturaleza de bajo consumo, baja producción de fangos y elevada compacidad.
Los próximos meses serán determinantes para confirmar el alcance completo de esta tecnología y su potencial de transferencia a otros territorios mediterráneos. El sector del agua deberá estar atento a los resultados finales del proyecto, ya que pueden marcar un paso relevante en la incorporación de soluciones basadas en la naturaleza a la nueva generación de tratamientos terciarios.
