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El proyecto Fic-R fue ejecutado por ingenieros de la Universidad Católica del Norte (UCN) pertenecientes al Centro de Investigación Tecnológica del Agua en el Desierto (Ceitsaza)

Una propuesta tecnológica destinada a dar sustentabilidad a la industria hidropónica de la Región de Antofagasta y a otras actividades productivas llevadas a cabo en condiciones de  extrema aridez, está desarrollando la UCN a través de ingenieros pertenecientes a Ceitsaza.

La propuesta, aprobada y financiada por el Fondo de Innovación para la Competitividad (Fic-R) del Consejo Regional, se basa en la creación y puesta en marcha del prototipo de una Planta Modular Móvil de Tratamiento de Agua en Comunidades Agrícolas, la cual pueda entregar soluciones tecnológicas para el ahorro hídrico en los procesos utilizados por los agricultores ubicados en zonas alejadas de las principales ciudades.

El principal beneficio del proyecto, es la reutilización de las aguas post cosecha que los agricultores hidropónicos descartan a medida que sus cultivos se van desarrollando. Para Claudio Acuña, director del Departamento de Ingeniería Química de la UCN y director de este proyecto, dentro de las ventajas de la planta modular está el bajo costo, el cual se encuentra por debajo del mercado. “Lo fundamental es que este proyecto ayuda a evaluar la factibilidad técnica – económica de las distintas configuraciones de módulos de tratamiento y con ello realizar una transferencia tecnológica con las comunidades agrícolas de Antofagasta. Este prototipo constó $12 millones, mientras que en el mercado, este mecanismo bordea los US$80 mil”.

Detalles

El rendimiento actual de la Planta Modular es de 60% de recuperación de las aguas ingresadas. Otro aspecto beneficioso de la planta es la remoción completa del boro (que se encuentra a niveles entre 4 – 20 ppm) mediante trabajo combinado de osmosis inversa (RO) e intercambio iónico selectivo, y si bien este elemento es un micronutriente para algunos cultivos (a niveles no mayores que 0,2 ppm) los elevados niveles presentes juegan un papel más adverso que a favor del crecimiento y diversificación de los cultivos hidropónicos, lo cual justifica su tratamiento intensivo.

De igual modo, el arsénico presente en el agua, es un metal pesado muy nocivo para la salud que puede ser captado por los cultivos, por lo cual sus niveles en las aguas no deben exceder las 0,01 ppm, lo cual se logra con el proceso mediante el tratamiento planteado. Finalmente, un aspecto beneficioso esencial de la planta es el uso de ERNC en la forma de energía solar fotovoltaica, lo cual permite la autonomía energética de ésta.

Desafíos

Los ingenieros encargados de entregar la presentación de los resultados finales en las dependencias de la UCN, fueron Javier Fuentes y Chloé Despres (estudiante francesa que realiza su práctica en Ceitsaza).

Respecto a los desafíos, Fuentes analiza que lo primero en considerar es trabajar para disminuir el Consumo Energético Específico (CEE) del proceso, que actualmente fluctúa en torno a los 2,5 kWh/m3 de permeado producido, lo cual se debe principalmente a la bomba de alta presión de consumo muy elevado que se posee (3/4 hp).

“Para mejorar la situación, estamos buscando sistemas de bombeo alternativo de menor consumo utilizando la ventaja de que no es necesaria una presión tan elevada como en los sistema de RO de agua de mar (150 psia en proceso hidropónico vs 900 psia en proceso agua de mar). Otra alternativa que buscamos es utilizar adsorbentes de bajo costo y mayor capacidad, pero eso requiere un poco de investigación previa antes de una implementación en piloto”. Explica Javier Fuentes.

Otro aspecto considerable a mejorar según los ingenieros de Ceitsaza, es generar una interface amigable con el usuario lo cual pasa por una automatización efectiva. “Finalmente, respecto al costo de inversión de la planta, nos planteamos la idea de bajar los costos en instrumentación y equipos en general, con el fin de generar un prototipo de mucho menor costo que sea tan efectivo como el prototipo actual desde el punto de vista de desempeño y calidad del producto a entregar”, concluyó Fuentes.

sustentare.cl

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