Emma Company Masó ha obtingut el premi de la càtedra FACSA d’innovació en el cicle integral de l’aigua de la Universitat Jaume I al millor treball final de màster defensat en una universitat espanyola durant el curs 2020-2021. El treball "Recuperació de K-estruvita a partir de la fracció líquida de purins de porc tractada mitjançant nitrificació - desnitrificació" es va desenvolupar el grup de recerca “Laboratori d’Enginyeria Química i Ambiental” (LEQUIA), on la investigadora actualment realitza la seva tesi doctoral. El premi, consistent en una donació monetària i un diploma, es va lliurar en el transcurs d’una cerimònia a la Villa Elisa de Benicàssim (València) el passat 9 de juny.
L’actual context de crisi climàtica i ambiental fa que sigui més necessari que mai tractar les dejeccions ramaderes amb processos sostenibles que permetin obtenir un fertilitzant orgànic de qualitat. D’una banda, tot i les millores aconseguides en els darrers anys, a Catalunya encara hi ha moltes zones amb una elevada producció de purins on la seva gestió és complicada. D’altra banda, el sector agrícola català necessita fertilitzar amb productes propers, sostenibles i adequats a les necessitats dels cultius. Aquest doble vessant va ser el punt de partida del projecte K-EcoFertilizer (2020-2022), en el marc del qual Emma Company va desenvolupar el seu treball final del Màster en Ciència i Tecnologia dels Recursos Hídrics de la UdG.
L’objectiu principal del treball final de màster va ser recuperar fòsfor, potassi i magnesi a partir de la fracció líquida dels purins prèviament tractada amb un procés biològic de nitrificació-desnitrificació (NDN), que actualment està instal·lat a algunes granges catalanes. El fòsfor, el potassi i el magnesi són nutrients essencials per al creixement de les plantes. Els experiments realitzats a escala de laboratori van demostrar que, sense afegir cap font externa de magnesi o fòsfor, la ràtio de recuperació de potassi era molt baixa, menor al 6%. Per contra, amb l’addició d’òxid de magnesi i fosfat sòdic es va poder recuperar fins a un 48% del potassi i obtenir un mineral similar a la K-estruvita (fosfat de potassi i magnesi, MgKPO4·6H2O), un compost que pot ser utilitzat com a bio-fertilitzant.
Un cop assolit aquest objectiu, la investigadora també va explorar la possibilitar d’obtenir magnesi i fòsfor de la fracció sòlida derivada del tractament (fang). Per a fer-ho, es van aplicar dues estratègies de solubilització diferents: 1) l’addició d’un agent quelant del calci (EDTA) i 2) l’acidificació amb processos químics o biològics seguida de l’adsorció dels fosfats amb partícules magnètiques. Aquest plantejament innovador obre nous camins per utilitzar els recursos de magnesi i fòsfor de la pròpia granja, i impulsa encara més l’economia circular en la recuperació simultània de nutrients dels purins. D’aquesta manera, a més de contribuir a la protecció de la qualitat de les aigües i del sòl, es redueix la dependència d’uns recursos minerals que són finits i procedeixen majoritàriament de països de fora de la Unió Europea.
El treball, que va ser dirigit pels Drs. Albert Magrí i Jesús Colprim del grup de recerca LEQUIA, suposa un nou impuls a la carrera científica d’Emma Company, que actualment realitza la seva tesi doctoral també en l’àmbit de la recuperació de recursos de les aigües residuals. La recerca va incloure l’aplicació de diferents disciplines científiques, com l’enginyeria química i de procés, i tècniques de caracterització, com la difracció de raig X o la cromatografia iònica. Un altre aspecte clau va ser la col·laboració amb la resta d’entitats participants al projecte K-EcoFertilizer (Granges Terragrisa, la cooperativa agropecuària de Sant Martí de Tous, IRTA Mas Badia i Depurtech), amb transferència entre el sector públic i privat, i entre el sector agrari i el de tractament d’aigües. Els resultats s’han publicat a la prestigiosa revista “Science of the Total Environment”.
Publicació de referència:
Company et al. (2023), Exploring the recovery of potassium-rich struvite after a nitrification-denitrification process in pig slurry treatment, Science of the Total Environment, 84715, 157574. http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.157574.
El projecte K-EcoFertilizer va ser finançat pel programa de Grups Operatius del Departament d’Acció Climàtica, Alimentació i Agenda Rural de la Generalitat de Catalunya [56.21.024.209 5C].
