30 años de Humedales Construidos Janisch & Schulz

Innovación requiere pioneros que avancen valientemente y abran nuevos horizontes. Esto sucedió a principios de los años 90 en Münzenberg, cuando dos jóvenes ingenieros se embarcaron en la introducción de una tecnología poco conocida que era natural, eficiente en energía y estable en procesos, y requería pocos componentes técnicos: nos referimos a los Humedales Construidos (HC). Debido a los cambios en la legislación en ese momento, se necesitaba una solución para el tratamiento de aguas residuales de las granjas rurales de la región. Dado que los costos de conectar estas granjas a la planta de tratamiento de aguas residuales municipales eran muy altos, se eximió a las granjas de la obligación de conexión al sistema de alcantarillado público y, en cambio, tuvieron que ocuparse de su propio tratamiento de aguas residuales. Además de las pequeñas plantas de tratamiento de aguas residuales técnicas disponibles en ese momento, como los sistemas de filtro percolador y los sistemas de lodos activados, se introdujeron los HC recién disponibles en el mercado. Los competidores miraron con escepticismo esta nueva tecnología, surgieron preocupaciones como olores desagradables, plagas de insectos, el costo y el mantenimiento de los materiales de filtración. A pesar de la incredulidad y la oposición, los jóvenes ingenieros estaban seguros de su idea, no se dejaron intimidar y ahora, 30 años después, se sienten validados.

Eficiencia de costos imbatible

La primera instalación, puesta en funcionamiento en el verano de 1993, ha estado funcionando de manera excelente hasta el día de hoy, cumpliendo con los límites establecidos durante todo el año y sin necesidad de reparaciones o piezas de repuesto, sin utilizar electricidad. Los costos de inversión y operación han demostrado ser inmejorables en comparación con sistemas similares a lo largo de los años de funcionamiento. Si bien hace 30 años la planificación de costos aún era incierta debido a la falta de experiencia a largo plazo, hoy en día el resultado positivo es innegable.

Innovación constante en técnicas cercanas a la naturaleza

Desde entonces, la tecnología ha evolucionado. Mientras que las primeras instalaciones eran de flujo horizontal, hoy en día se utilizan principalmente sistemas de flujo vertical y alimentación intermitente. Además, las configuraciones híbridas de dos etapas abren nuevas posibilidades para aguas residuales complejas y requisitos de purificación más altos. Actualmente, Janisch & Schulz construye HC en todo el mundo para aplicaciones pequeñas, medianas y grandes. La instalación más grande con una capacidad equivalente a 20.000 habitantes se inauguró en Cihuatlán, México, en 2021. Además de Alemania y México, los ingenieros de Janisch & Schulz trabajan en Paraguay y Argentina para abrir nuevos mercados y promover la protección activa del medio ambiente con sus sistemas de tratamiento de agua basasdo en la naturaleza.

¿El futuro? Innovación y diversificación

Actualmente estamos probando un piloto de «Humedal Construido electroactivo» en la granja de la familia Bender. Esta configuración innovadora no solo logra una mayor eficiencia de limpieza por área, ¡sino que también genera electricidad! Esta tecnología se conoce internacionalmente como «Constructed Wetland Integrated Microbial Fuel Cells (CW-MFCs)».

El concepto detrás de esta tecnología es la combinación de HC y celdas de combustible microbianas. En esta tecnología, el sustrato no conductor (arena y grava) que normalmente se encuentra en los humedales se reemplaza por un material conductor, como grafito, carbón o coque. El material conductor acelera los procesos bioquímicos de descomposición y, al mismo tiempo, genera bioelectricidad. Por lo tanto, este nuevo enfoque no solo reduce el espacio requerido para los HC en al menos un 50%, sino que también tiene la capacidad de generar energía. Esta nueva aproximación está bien documentada a escala de laboratorio y ahora se buscará verificar estos resultados en condiciones reales.

También estamos abriendo nuevos caminos a nivel internacional. En México, desde 2019, estamos construyendo algunas de los HC más grandes del mundo. En regiones cálidas como Paraguay y Argentina, estamos experimentando con el riego de techos verdes con aguas residuales pretratadas, lo que permite la purificación del agua al mismo tiempo que se climatizan edificios de manera pasiva. El futuro sigue siendo emocionante, incluso en los próximos 30 años.