Un estudio confirma el potencial de los MBR para retener nanoplásticos en aguas residuales

Los biorreactores de membrana pueden eliminar hasta el 99,99% de los micro y nanoplásticos presentes en aguas residuales, según un estudio desarrollado por investigadoras de IMDEA Agua y publicado en la revista Separation and Purification Technology. El trabajo resulta especialmente relevante porque analiza mezclas de plásticos de distintos tipos y tamaños en concentraciones similares a las presentes en aguas residuales reales, incluyendo nanoplásticos, todavía poco estudiados en condiciones ambientales.

Durante tres meses, el equipo evaluó el comportamiento de un biorreactor de membrana expuesto a micro y nanoplásticos en las instalaciones de IMDEA Agua, comparándolo con un sistema paralelo no expuesto que actuó como control. El objetivo fue reproducir en laboratorio las condiciones habituales de operación de esta tecnología en una estación depuradora.

Un biorreactor de membrana combina un reactor biológico, donde los microorganismos degradan la materia orgánica y transforman nutrientes, con una membrana de filtración que separa el agua tratada del lodo y retiene sólidos, microorganismos y partículas.

Los resultados muestran que el sistema mantuvo un rendimiento alto y estable durante todo el ensayo, con una eliminación cercana al 97% de la materia orgánica y una calidad del agua tratada apta para su reutilización en riego. Aunque al inicio se observaron ligeros cambios en la comunidad microbiana asociados a la presencia de micro y nanoplásticos, esta fue capaz de adaptarse sin afectar al rendimiento del tratamiento.

El estudio confirma que los microplásticos no atraviesan la membrana y que los nanoplásticos solo aparecen en cantidades muy bajas, a niveles de trazas, detectadas mediante técnicas avanzadas de preconcentración.

Los MBR alcanzaron una eficacia global de eliminación del 99,99% para micro y nanoplásticos y cerca del 97% para materia orgánica.

Uno de los hallazgos más relevantes del trabajo es que la presencia de micro y nanoplásticos no incrementó el ensuciamiento de la membrana, uno de los principales retos operativos de los MBR. Según el estudio, incluso podría reducirlo ligeramente por un posible efecto de barrido (scouring effect), derivado del movimiento de los microplásticos por la aireación y la agitación del fango.

“Nuestro trabajo refuerza el papel de los MBR como una tecnología clave frente a contaminantes emergentes, especialmente en el contexto de la nueva directiva europea para el tratamiento de aguas residuales urbanas”, explica Imane Fellahi, investigadora predoctoral de IMDEA Agua y primera autora de la publicación.

El trabajo también pone de relieve la necesidad de avanzar en métodos estandarizados para el muestreo y la detección de nanoplásticos en concentraciones ambientales. La investigación constituye la primera publicación de la tesis doctoral de Imane Fellahi y se enmarca en el proyecto EMERGING, con financiación del MICIU/AEI, FEDER y la Comunidad de Madrid.