Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
UdG 35 anys
Tancar
Menú

Aiguamolls intensificats amb biochar per a l’eliminació de contaminants emergents

Tesi doctoral de Clara Laguna Marín: "Development and upscaling of novel hybrid biochar-based constructed wetland designs for the removal of contaminants of emerging concern from wastewater effluents". Direcció: Dr. Víctor Matamoros Mercadal, Dra. Mònica Escolá Casas i Dra. Jessica Subirats Medina

En els darrers anys els aiguamolls construïts han guanyat reconeixement com a alternatives sostenibles al tractament d’aigües residuals. Aquests sistemes aprofiten els diferents processos que tenen lloc de manera natural dins d’un aiguamoll (com adsorció al substrat, biodegradació microbiana, fitodegradació o fotodegradació), per a eliminar diferents tipus de contaminants de l’aigua, incloent nutrients, metalls pesats o contaminants emergents. Els contaminants emergents son considerats compostos de preocupació creixent degut a la seva novetat, persistència, difícil degradació i toxicitat, i inclouen compostos d’ús comú com medicaments o productes industrials. Tot i l’interès despertat, els aiguamolls construïts encara presenten algunes limitacions que en condicionen la seva aplicació a gran escala, com ara la necessitat de grans extensions de superfície. Això ha impulsat l'exploració de diferents estratègies d'intensificació destinades a augmentar-ne el rendiment i l'aplicabilitat, com la combinació de diferents tipus d’aiguamolls o l’ús de nous materials.

En aquest context, aquesta tesi doctoral desenvolupa i avalua un nou disseny intensificat d’aiguamoll construït, que combina illes flotants vegetades amb aiguamolls de flux horitzontal amb biochar, un material porós i reactiu obtingut a partir de la piròlisis de biomassa. La primera part de la tesi avalua el sistema d’aiguamolls a escala de laboratori, demostrant eficiències altes en quant a l’eliminació de contaminants emergents i nutrients sota diverses càrregues hidràuliques. Posteriorment, el sistema és escalat a una planta pilot situada a l’estació depuradora d’aigües residuals (EDAR) de Montcada i Reixac (Barcelona). Els resultats del pilot demostren l’eficiència del sistema sota variabilitat estacional i càrregues hidràuliques més elevades, especialment en els aiguamolls de flux horitzontal amb biochar. A més, l’anàlisi de compostos retinguts al biochar demostra que l’eliminació de contaminants emergents no és degut tan sols a processos d’adsorció, sinó que aquests son degradats dins el sistema d’aiguamolls.

La tesi també ha estudiat els microorganismes que viuen associats a la rizosfera d’aquests sistemes. Els resultats indiquen que els aiguamolls basats en biochar afavoreixen comunitats bacterianes relacionades amb la transformació del nitrogen i la degradació de compostos contaminants, mentre que les comunitats associades a les illes flotants presenten una major relació amb processos de transformació de la matèria orgànica. Per altra banda, la tesis demostra que els sistemes d’aiguamolls basats en biochar poden modificar la comunitat microbiana de l’aigua, reduint la presència de bacteris associats a les aigües residuals.

Finalment, una avaluació econòmica posa de manifest que els sistemes basats en biochar, tant sols com en combinació amb illes flotants, poden presentar costos competitius respecte d’altres tecnologies avançades de tractament.

En conclusió, els resultats d'aquesta tesi demostren el potencial d’utilitzar aiguamolls intensificats amb biochar per millorar el tractament d'aigües residuals, i aporten informació rellevant sobre l'escalat d’un sistema d’aiguamolls, les comunitats microbianes associades i la seva viabilitat econòmica.


Lectura de la tesi: 02/11/2026 a l'Aula Magna de la Facultat de Ciències (informació extreta de l’Agenda activitats de la web Escola de Doctorat).


Notícies relacionades

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.