No label defined (Q3181112)
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Project Q3181112 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | No label defined |
Project Q3181112 in Spain |
Statements
121,000.0 Euro
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242,000.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2018
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31 December 2020
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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BARCELONA
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08266
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LAS ESTACIONES DEPURADORAS DE AGUAS RESIDUALES (EDAR) SON ACTUALMENTE PLANTAS QUE CONSUMEN APROXIMADAMENTE ENTRE 8-15 KWH/PERSONA/AÑO PARA ELIMINAR MATERIA ORGANICA, NITROGENO Y FOSFORO CUMPLIENDO CON LOS LIMITES DE VERTIDO ESTABLECIDOS. EL PROYECTO HIPATIA PRETENDE REDISEÑAR EL TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES URBANAS. ESTA TRANSFORMACION PERSIGUE (I) REDUCIR EL CONSUMO ENERGETICO HASTA CONSEGUIR UNA EDAR CERCANA A LA AUTOSUFICIENCIA ENERGETICA O INCLUSO PRODUCTORA NETA DE ENERGIA; (II) REDUCIR LA HUELLA DE CARBONO DE LA EDAR MEDIANTE EL DISEÑO DE ESTRATEGIAS DE MITIGACION DE LAS EMISIONES DE N2O; (III) INTRODUCIR EL CONCEPTO DE BIORREFINERIA MEDIANTE LA RECUPERACION DE FOSFORO (EN FORMA DE ESTRUVITA) Y LA PRODUCCION HIDROGENO. A TAL EFECTO, LA CONFIGURACION DE LA EDAR QUE SE PROPONE UTILIZA ANAMMOX EN LA LINEA PRINCIPAL DE AGUAS PARA CONSEGUIR UNA ELIMINACION DE NITROGENO AUTOTROFICA QUE PERMITE MAXIMIZAR LA UTILIZACION DE MATERIA ORGANICA PARA LA PRODUCCION DE ENERGIA (BIOGAS E HIDROGENO). CONCRETAMENTE, SE UTILIZARA: (I) ELIMINACION AUTOTROFICA DE NITROGENO EN DOS ETAPAS, SEPARANDO LA NITRITACION PARCIAL DEL PROCESO ANAMMOX PARA PODER OPTIMIZAR CADA PROCESO POR SEPARADO Y APORTAR ESTABILIDAD EN LA OPERACION A BAJAS TEMPERATURAS; (II) USO DE UNA PEQUEÑA FRACCION DEL AGUA RESIDUAL A TRATAR PARA DESNITRIFICAR EL NITRATO PRODUCIDO POR ANAMMOX; (III) ELIMINACION DE MATERIA ORGANICA SIMULTANEA A LA ELIMINACION BIOLOGICA DE FOSFORO QUE POTENCIE LA PRODUCCION DE ENERGIA (OPERANDO A TIEMPO DE RETENCION CELULAR BAJO); (IV) UN SISTEMA BIOELECTROQUIMICO QUE ELIMINE LA MATERIA ORGANICA CON UN RENDIMIENTO ENERGETICO ELEVADO MEDIANTE LA PRODUCCION DE HIDROGENO._x000D_ EL ESTUDIO SE REALIZARA EN UNA PLANTA A ESCALA LABORATORIO (REACTORES DE DECENAS DE LITROS) TRATANDO AGUA RESIDUAL REAL. EL GRUPO DE INVESTIGACION DISPONE DEL GRUESO DEL MATERIAL INVENTARIABLE (PLANTA PILOTO, INSTRUMENTACION Y CONTROL ASOCIADOS). EL DESARROLLO DE NUEVAS CONFIGURACIONES Y SISTEMAS DE CONTROL QUE PERMITAN UN ESCALADO REALISTA SERA UNO DE LOS PUNTOS CLAVE DEL PROYECTO. ADEMAS, SE ESTUDIARAN LAS CONDICIONES DE OPERACION OPTIMAS PARA OBTENER UNA ELEVADA CONVERSION EN CADA UNO DE LOS REACTORES._x000D_ EL EQUIPO DE INVESTIGACION ESTA COMPUESTOS POR CINCO INVESTIGADORES QUE HAN PUBLICADO EN LOS ULTIMOS 3 AÑOS UN TOTAL DE 45 ARTICULOS INDEXADOS, DE LOS CUALES 11 EN WATER RESEARCH (PRIMERA REVISTA INDEXADA EN WATER RESOURCES CON UN IF(2016)=6.9) RELACIONADOS DIRECTAMENTE CON EL PROYECTO DE INVESTIGACION QUE SE PROPONE. ESTOS INVESTIGADORES COLABORAN ACTIVAMENTE CON GRUPOS PUNTEROS EN ESTA DISCIPLINA A NIVEL MUNDIAL (TU DELFT, HOLANDA; UNIVERSIDAD DE QUEENSLAND, AUSTRALIA; UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE, ITALIA; COLUMBIA, PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITIES USA)._x000D_ LA FINANCIACION DEL PROYECTO HIPATIA AQUI PRESENTADO PERMITIRA CONSEGUIR EL REDISEÑO RADICAL DE LAS EDAR URBANAS Y QUE EL LIDERAZGO DE LA I+D+I EN ESTE CAMPO PERMANEZCA DENTRO DEL SISTEMA UNIVERSITARIO ESPAÑOL Y MANTENGA AL EQUIPO INVESTIGADOR AL FRENTE DEL AVANCE A NIVEL INTERNACIONAL. ADEMAS LA CONSECUCION DEL PROYECTO MULTIPLICARA LAS POSIBILIDADES DE CONSEGUIR EN UN FUTURO PROXIMO NUEVA FINANCIACION EUROPEA EN PROYECTOS DE INVESTIGACION COMPETITIVOS (ERC, H2020), CONTRATOS CON EMPRESAS NACIONALES Y EUROPEAS, ASI COMO DAR CONTINUIDAD AL DESEMPEÑO, POR PARTE DE LOS MIEMBROS DEL EQUIPO INVESTIGADOR, DE SUS LABORES DE FORMACION DE NUEVOS INVESTIGADORES. (Spanish)
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THE MUNICIPAL WASTEWATER TREATMENT PLANTS (WWTP) NOWADAYS CONSUME CA. 8-15 KWH/INHABITANT/YEAR TO REMOVE ORGANIC MATTER, NITROGEN AND PHOSPHOROUS TO ACCOMPLISH WITH THE ESTABLISHED DISCHARGE LIMITS. THE HIPATIA PROJECT AIMS REDESIGNING THE CURRENT TREATMENT OF MUNICIPAL WASTEWATER. THIS TREATMENT TRANSFORMATION THROUGH (I) REDUCING THE ENERGY CONSUMPTION TO BRING WWTP TO ENERGY NEUTRALITY OR EVEN TO ACHIEVE AN ENERGY-PRODUCING TREATMENT; (II) REDUCING THE WWTP CARBON FOOTPRINT THROUGH THE DESIGN OF N2O MITIGATION STRATEGIES; (III) INTRODUCING THE CONCEPT OF BIOREFINERY THROUGH PHOSPHOROUS RECOVERY (AS STRUVITE) AND THE HYDROGEN PRODUCTION. FOR THIS PURPOSE, HIPATIA PROPOSES THE USE OF ANAMMOX IN THE MAIN WATER LINE TO ACHIEVE NITROGEN REMOVAL, ALLOWING MAXIMIZATION OF THE USE OF ORGANIC MATTER FOR ENERGY PRODUCTION (BIOGAS AND HYDROGEN). IN PARTICULAR, WE PROPOSE: (I) AUTOTROPHIC NITROGEN REMOVAL IN A TWO-STAGE CONFIGURATION, SPLITTING PARTIAL NITRITATION AND THE ANAMMOX PROCESS TO OPTIMIZE EACH PROCESS SEPARATELY, AND TO PROVIDE STABILITY AT LOW TEMPERATURES; (II) UTILIZATION OF A SMALL FRACTION OF THE RAW WASTEWATER TO DENITRIFY THE NITRATE PRODUCED BY ANAMMOX; (III) REMOVAL OF THE ORGANIC MATTER SIMULTANEOUSLY TO BIOLOGICAL PHOSPHORUS REMOVAL, IN ORDER TO ENHANCE NET ENERGY PRODUCTION (THROUGH OPERATION AT LOW SLUDGE RETENTION TIME); (IV) A BIOELECTROCHEMICAL SYSTEM (MEC) ABLE TO REMOVE ORGANIC MATTER WITH A HIGH ENERGY YIELD THROUGH HYDROGEN PRODUCTION._x000D_ THE STUDY WILL CONDUCTED AT LABORATORY SCALE (REACTORS OF TENS OF LITERS) TREATING REAL WASTEWATER. THE RESEARCH GROUP ALREADY OWNS A LARGE FRACTION OF THE EQUIPMENT (PILOT PLANT, AND RELATED INSTRUMENTATION AND CONTROL). WE WILL FOCUS IN DEVELOPING NEW CONFIGURATIONS AND CONTROL STRATEGIES IN VIEW OF REAL APPLICATION. SPECIFIC EXPERIMENTS WILL BE CONDUCTED FOR ESTIMATING THE OPTIMNAL OPERATIONAL CONDITIONS IN EACH REACTOR TO OBTAIN THE HIGHEST PERFORMANCE. _x000D_ THE RESEARCH TEAM IS INTEGRATED BY FIVE RESEARCHERS THAT HAVE PUBLISHED IN THE LAST 3 YEARS (2014-2015) A TOTAL OF 45 INDEXED PAPERS, OUT OF THOSE 11 PUBLISHED IN WATER RESEARCH (FIRST INDEXED IN WATER RESOURCES WITH AN IF(2016)=6.9) DIRECTLY LINKED TO THE RESEARCH PROJECT HERE PROPOSED. THESE RESEARCHERS ARE INTERNATIONALLY WELL CONNECTED WITH TOP RESEARCH GROUPS IN THIS DISCIPLINE WORLDWIDE (TU DELFT, THE NETHERLANDS; UNIVERSITY OF QUEENSLAND, AUSTRALIA; UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE, ITALY; COLUMBIA, PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITIES USA)._x000D_ THE FUNDING FOR HIPATIA WILL ALLOW TO ACHIEVE A RADICAL REDESIGN OF THE MUNICIPAL WWTP. THE LEADERSHIP OF THE R+D+I IN THIS FIELD WILL REMAIN INSIDE THE SPANISH UNIVERSITY SYSTEM AND WILL KEEP THE RESEARCH TEAM AS FRONT RUNNER AT INTERNATIONAL LEVEL. MOREOVER, THIS WILL BOOST THE POSSIBILITIES TO OBTAIN IN A NEAR FUTURE NEW EUROPEAN FUNDING INSIDE THE COMPETITIVE RESEARCH CALLS (ERC, H2020), COMPANY AGREEMENTS AT BOTH NATIONAL AND EUROPEAN LEVEL, AS WELL AS TO GIVE CONTINUITY TO THE PERFORMANCE, BY THE MEMBERS OF THE RESEARCH TEAM, OF THEIR WORK IN TRAINING NEW RESEARCHERS. (English)
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Cerdanyola del Vallès
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Identifiers
CTQ2017-82404-R
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