CALAGUA Unidad Mixta UV-UPV trabaja tanto en la eliminación biológica de los nutrientes presentes en el agua residual (nitrógeno y fósforo) como en su recuperación en forma de productos comerciales.
Con respecto a la eliminación biológica de nutrientes, CALAGUA estudia y optimiza, tanto a escala laboratorio como en planta piloto, el funcionamiento de sistemas de tratamiento avanzado, tales como los reactores SHARON y BABE. Además, se ha estudiado el proceso de fermentación de fango primario para la obtención de los ácidos grasos volátiles necesarios para mejorar la eliminación de nutrientes en sistemas de fangos activados. Asimismo se han desarrollado sistemas de control para los procesos de nitrificación, desnitrificación y nitrificación-desnitrificación simultánea, los cuales permiten reducir la demanda energética del proceso.
Con respecto a la recuperación de estos nutrientes, se ha estudiado la cristalización de estruvita (fosfato de magnesio y amonio) para su uso como fertilizante de lenta redisolución. Además, se han evaluado distintas configuraciones de la línea de tratamiento de fangos en EDAR con el objetivo de maximizar la recuperación de fósforo y, a su vez, minimizar problemas de precipitación incontrolada tanto en los procesos de digestión anaerobia como en las conducciones, bombeos y espesado de fango digerido. También se ha estudiado la recuperación de estruvita en corrientes altamente enriquecidas en fósforo como es el caso de la orina. Para la recuperación del nitrógeno, CALAGUA estudia la eficacia de membranas semipermeables para la recuperación de amoniaco y su posterior absorción en ácido sulfúrico para formar sulfato amónico, el cual puede ser utilizado con fines agrícolas. Además, CALAGUA estudia la recuperación de nitrógeno y fósforo en forma de biomasa algal.
Papers
Noriega-Hevia, G., Serralta, J., Seco, A., Ferrer, J. (2021) Economic analysis of the scale-up and implantation of a hollow fibre membrane contactor plant for nitrogen recovery in a full-scale wastewater treatment plant. Separation and Purification Technology 275, 119128. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2021.119128
González-Camejo, J., Robles, A., Seco, A., Ferrer, J., Ruano, MV. (2020) On-line monitoring of photosynthetic activity based on pH data to assess microalgae cultivation. Journal of Environmental Management 172, 115499
Noriega-Hevia, G., Mateo, O., Maciá, A., Lardín, L., Pastor, L., Serralta, J., Bouzas, A. (2020) Experimental sulphide inhibition calibration method in nitrification processes: A case-study. Journal of Environmental Management 274, 111191. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111191
Sanchez-Ramírez JE, Pastor L, Martí N, Claros J, Doñate S, Bouzas A (2019) Analysis of uncontrolled phosphorus precipitation in anaerobic digesters under thermophilic and mesophilic conditions. Environmental Technology. https://doi.org/10.1080/09593330.2019.1681522
Bouzas A, Martí N, Grau S, Barat R, Mangin D, Pastor L (2019) Implementation of a global P-recovery system in urban wastewater treatment plants. Journal of Cleaner Production 227, 130-140
Noriega-Hevia, G., Serralta, J., Borrás, L., Seco, A., Ferrer, J. (2020) Nitrogen recovery using a membrane contactor : Modelling nitrogen and pH evolution. Journal of Environmental Chemical Engineering 8, 103880. https://doi.org/10.1016/j.jece.2020.103880
González-Camejo J, Barat R, Aguado D, and Ferrer J. (2020) Continuous 3-year outdoor operation of a flat-panel membrane photobioreactor to treat effluent from an anaerobic membrane bioreactor.Water Research 169, 115238 - 115250. ISSN 0043-1354. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watr
Jiménez-Benítez A, Ferrer FJ, Greses S, Ruiz-Martinez A, Fatone F, Eusebi AL, Mondéjar N, Ferrer J and Seco A. (2020) AnMBR, reclaimed water and fertigation: Two case studies in Italy and Spain to assess economic and technological feasibility and CO2 emissions within the EU Innovation Deal initiative. Journal of Cleaner Production 270, 122398. doi 10.1016/j.jclepro.2020.122398
Seco A, Jiménez-Benítez A, Ruiz-Martinez A, and Ferrer J. (2018) Tecnología de biorreactores anaerobios de membrana (AnMBR) para tratamiento de aguas residuales urbanas y reutilización de agua en agricultura. Una simbiosis en el marco de la Economía Circular. Retema Medio Ambiente, 27, 8 - 16.
Gatti MN, Seco A, Ferrer J (2018). Calibration Procedure of the Biological Nutrient Removal Model Number 1. Journal of Environmental Engineering, 2 (144)
Nagy BJ, Makó M, Erdély I, Ramirez A, Moncada J, Vural Gursel I, Ruiz-Martinez A, Seco A, Ferrer J, Abiusi F, Reith H, van den Broek LAM, Seira J, Garcia-Bernet D, Steyer JP, Gyalai-Korpos M (2018) MAB2.0 project: Integrating algae production into wastewater treatment.The Eurobiotech Journal, 2 (1), 10 - 23.
Ruiz-Martinez A, Claros J, Serralta J, Bouzas A and Ferrer J. (2018) Modeling the decay of nitrite oxidizing bacteria under different reduction potential conditions. Process Biochemistry 71, 159-165.
Viruela, A., Murgui, M., Gómez-Gil, T., Durán, F., Robles, Á , Ruano, M.V., Ferrer, J., Seco, A. Water resource recovery by means of microalgae cultivation in outdoor photobioreactors using the effluent from an anaerobic membrane bioreactor fed with pre-treated sewage. Bioresource Technology. 2016
M. N. Gatti, J. B. Giménez; L. Carretero; M. V. Ruano, L. Borrás, J. Serralta, A. Seco (2015) Enrichment of AOB and NOB population by applying a BABE reactor in an activated sludge pilot plant Water. Environment Research. ISSN:1061-4303.
J.E. Sánchez-Ramírez, A. Seco, J. Ferrer, A. Bouzas, F. García-Usach. Treatment of a submerged anaerobic membrane bioreactor (SAnMBR) effluent by an activated sludge system: The role of sulphide and thiosulphate in the process. Journal of Environmental Management. 2015. ISSN:0301-4797
J.A. Claros; E. Jiménez; D. Aguado; J. Ferrer; A. Polo; J. Serralta. Effect of pH and HNO2 concentration on the activity of ammonia-oxidizing bacteria in a partial nitritation reactor. Water Science and Technology. 2013. ISSN:0273-1223
M.V. Ruano; J. Ribes; A. Seco; J. Ferrer. An advanced control strategy for biological nutrient removal in continuous systems based on pH and ORP sensors. Chemical Engineering Journal. 2012. ISSN:1385-8947
E. Jiménez; J.B. Giménez; A. Seco; J. Ferrer; J. Serralta. Effect of pH, substrate and free nitrous acid concentrations on ammonium oxidation rate. Bioresource Technology. 2012. ISSN:0960-8524
A. Ruiz-Martinez, N. Martin Garcia, A. Seco and J. Ferrer (2012) Microalgae cultivation in wastewater: Nutrient removal from anaerobic membrane bioreactor effluent. Bioresource Technology 126, 247-253. ISSN:0960-8524
E. JIMÉNEZ, J.B. GIMÉNEZ, M.V. RUANO, J. FERRER, J. SERRALTA. Effect of pH and nitrite concentration on nitrite oxidation rate. Bioresource Technology. 2011
J. Claros; J. Serralta; A. Seco; J. Ferrer; D. Aguado. Real-time control strategy for nitrogen removal via nitrite in a SHARON reactor using pH and ORP sensors. Process Biochemistry. 2011. ISSN:1359-5113
F. Garcia-Usach, J. Ribes, J. Ferrer, A. Seco. Calibration of denitrifying activity of poliphosphate accumulating organisms in an extended ASM2d model. Water Research. 2010. ISSN:0043-1354
T. Montoya, D. Aguado, J. Ferrer, L. Borrás, A. Seco. Efecto del proceso de eliminación biológica de fósforo en influentes con elevadas concentraciones de calcio. Tecnología del Agua. 2010. ISSN:0192-3633
N. Martí, L. Pastor, A. Bouzas, J. Ferrer, A. Seco. Phosphorus recovery by struvite crystallization in WWTPs: Influence of the sludge treatment line operation. Water Research. 2010. ISSN:0043-1354
M. V. RUANO, J. RIBES, A. SECO, J. FERRER. Low cost-sensors as a real alternative to on-line nitrogen analysers in continuous systems. Water Science and Technology. 2009. ISSN:0273-1223
T. MONTOYA, L BORRÁS, D. AGUADO, J. FERRER, A. SECO. Detection and prevention of enhanced biological phosphorus removal deterioration caused by zooglea overabundance. Environmental Technology. 2008. ISSN:0959-3330
- N. MARTÍ, J. FERRER, A. SECO, A. BOUZAS. Optimisation of sludge line management to enhance phosphorus recovery in WWTP Water Research. 2008. ISSN:0043-1354
D. AGUADO, T. MONTOYA, L. BORRAS, A. SECO y J. FERRER. Using SOM and PCA for analysing and interpreting data from a P-removal SBR Engineering Applications of Artificial Intelligence. 2008. ISSN:0952-1976
N. MARTÍ, A. BOUZAS, A. SECO, J. FERRER. Struvite precipitation assesement in anaerobic digestion processes Chemical Engineering Journal. 2008. ISSN:1385-8947
L. PASTOR, N. MARTÍ, A. BOUZAS, A. SECO. Sewage sludge management for phosphorus recovery as struvite in EBPR wastewater treatment plants Bioresource Technology. 2008. ISSN:0960-8524
A. BOUZAS, J. RIBES, J. FERRER, A. SECO. Fermentation and elutriation of primary sludge: Effect of SRT on process performance Water Research. 2007. ISSN:0043-1354
J. CHANONA, L. PASTOR, L. BORRÁS y A. SECO. Fuzzy algorithm for pH control in a Struvite Crystallization Reactor. Water Science and Technology. 2006. ISSN:0273-1223
F. GARCIA USACH, J. FERRER, A. BOUZAS y A. SECO. Calibration and Simulation of ASM2d at different temperatures in a phosphorous removal pilot plant Water Science and Technology. 2006. ISSN:0273-1223
J. SERRALTA, J. FERRER, L BORRAS y A. SECO. Effect of pH on biological phosphorus uptake Biotechnology and Bioengineering. 2006. ISSN:0006-3592
D. AGUADO, A. FERRER, A. SECO y J. FERRER. Comparison of different predictive models for nutrient estimation in a sequencing batch reactor for wastewater treatmen. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 2006. ISSN:0169-7439
D. AGUADO, T. MONTOYA, J. FERRER y A. SECO. Relating ions concentration variations to conductivity variations in a sequencing batch reactor operated for enhanced biological phosphorus removal. Environmental Modelling & Software. 2006. ISSN:1364-8152
T. MONTOYA, D. AGUADO, J. FERRER, A. SECO. Requisitos de magnesio y potasio, iones necesarios en los procesos de eliminación biológica de fósforo. Tecnologia Del Agua. 2005. ISSN:0211-8173
J. FERRER, J.J. MORENILLA, A. BOUZAS, F. GARCÍA-USACH. Calibration and simulation of two large wastewater treatment plants operated for nutrient removal. Water Science and Technology. 2004. ISSN:0273-1223
A. SECO, J. RIBES, J. SERRALTA y J. FERRER. Biological Nutrient Removal Model No. 1 Water Science and Technology. 2004. ISSN:0273-1223
- J. MANGA, J. FERRER, F. GARCIA-USACH y A. SECO. Design of nutrient removal activated sludge system Water Science and Technology. 2003. ISSN:0273-1223
J. SERRALTA, J. RIBES, A. SECO y J. FERRER. A supervisory system for optimising nitrogen removal and aeration energy consumption in wastewater treatment plants Water Science and Technology. 2002. ISSN:0273-1223
A. BOUZAS, C. GABALDÓN, P. MARZAL, J.M. PENYA-ROJA Y A. SECO. Fermentation of Municipal Primary Sludge: Effect of SRT and Solids Concentration on Volatile Fatty Acid Production Environmental Technology. 2002. ISSN:0959-3330
A. SECO, J. FERRER, J. SERRALTA, J. MANGA y M. MUÑOZ. Evaluation of activated sludge model No.2 at high phosphorus concentrations. Environmental Technology. 2001. ISSN:0959-3330
J. MANGA, J. FERRER, F. GARCIA-USACH y A. SECO. A modification to the activated Sludge Model Nº.2 based on the competition between phosphorus-accumulating-organisms and glycogen-accumulating-organisms. Water Science and Technology. 2001. ISSN:0273-1223
M.A. RODRIGO, J. FERRER, A. SECO y J.M. PENYA-ROJA. Eliminación biológica de nutrientes en aguas residuales. Parte 1a. Fundamentos biológicos. Ingenieria Quimica (Madrid, Spain). 1999
M.A. RODRIGO, J. FERRER, A. SECO y J.M. PENYA-ROJA. Eliminación biológica de nutrientes en aguas residuales. Parte 1b. Fundamentos de los procesos. Ingenieria Quimica (Madrid, Spain). 1999
M.A. RODRIGO, J. FERRER, A. SECO y J.M. PENYA-ROJA. Eliminación biológica de nutrientes en aguas residuales. Parte 2b. Procesos. Ingenieria Quimica (Madrid, Spain). 1999
M.A. RODRIGO, A. SECO, J. FERRER, J.M. PENYA-ROJA y J. L. VALVERDE. Non linear of an activated sludge aeration process. Use of fuzzy-techniques for tuning PID controllers. Isa Transactions. 1999. ISSN:0019-0578
M.A. RODRIGO, A. SECO, J.M. PENYA-ROJA y J. FERRER. Influence of sludge age on enhanced phosphorous removal in biological systems. Water Science and Technology. 1996. ISSN:0273-1223
Tesis
Nuria Zamorano López. The role of microbial ecology during biogas production from renewable energy sources. Characterizing microbial community structures in bioenergy production systems for future water resource recovery facilities. Directores: L. Borrás Falomir y D. Aguado García. Universitat de Valencia. Año: 2020. Calificación: Sobresaliente cum Laude
Javier Eduardo Sanchez Ramirez. Estudio del tratamiento biológico del efluente de un Reactor Anaeróbico de Membranas Sumergidas (SanMBR) meiante un Sistema de fangos activado. Directores: Alberto Buozas Blanco and Mª Francisca García Usach. Universidad de Valencia. Año: 2016. Calificación: Excellent Cum Laude
Ana Ruiz Martínez. Nutrient removal from an anaerobic membrane bioreactor effluent using microalgae. Study and modeling of the process. Directores: J. Ferrer Polo and A. Seco Torrecillas. Universidad Politécnica de Valencia. Año: 2015. Calificación: Excellent cum Laude and International doctorate
Javier Alfonso Claros Bedoya. Research of the nitrification and denitrification processes via nitrite in the biological treatment of wastewater with high ammonia load. Directores: J. Ferrer and D. Aguado. Universidad Politécnica de Valencia. Año: 2012. Calificación: Excellent “Cum Laude”
Emérita Jiménez Douglas. Mathematical modelling of the nitrification process in two stages. Development of the calibration methodologies for the model of the Sharon reactor and the activated sludge process. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universidad Politécnica de Valencia. Año: 2010. Calificación: Excellent “Cum Laude”
María Victoria Ruano García. Desarrollo de un sistema de control avanzado para la optimización del funcionamiento de una EDAR con eliminación biológica de nutrientes. Directores: Aurora Seco, Josep Ribes. Universitat de València. Facultad/Escuela: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria. Año: 2009. Calificación: Sobresaliente cum laude
Marcela Noemí Gatti. Caracterización de las aguas residuales y calibración del modelo matemático BNMR1 para la simulación de los procesos de eliminación biológica de materia orgánica y nutrientes. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universitat de València. Facultad/Escuela: Escuela Técnica Superior de Ingeniería. Año: 2009. Calificación: Sobresaliente cum laude
Laura Pastor Alcañiz. Estudio de la precipitación y recuperación del fósforo presente en las aguas residuales en forma de estruvita. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universidad Politécnica de Valencia. Facultad/Escuela: Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos Canales y Puertos. Año: 2008. Calificación: Sobresaliente cum laude
Tatiana Montoya Martínez. Estudio del efecto de la concentración de calcio en los procesos de eliminación biológica de fósforo. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universidad Politécnica de Valencia. Facultad/Escuela: Escuela Técnica Superior de Ingeniería. Año: 2009. Calificación: Sobresaliente cum laude
Nuria Martí Ortega. Optimización de la operación de una línea de fangos con digestión anaerobia para maximizar la recuperación de fósforo en forma de estruvita. Directores: Aurora Seco, Alberto Bouzas. Universitat de València. Facultad/Escuela: Escuela Técnica Superior de Ingeniería. Año: 2007. Calificación: Sobresaliente cum laude
Joaquín Serralta Sevilla. Desarrollo de un algoritmo para el cálculo del pH en los procesos biológicos en EDARs. Aplicación a la modelación de los procesos de fermentación de fango primario y de eliminación biológica de fósforo. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universitat de València. Facultad/Escuela: Escuela Técnica Superior de Ingeniería. Año: 2004. Calificación: Sobresaliente cum laude
Alberto Bouzas Blanco. Optimización de la fermentación de fango primario para la producción de ácidos grasos volátiles necesarios para la eliminación biológica de fósforo en EDARs. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universidad Politécnica de Valencia. Facultad/Escuela:Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos. Año: 2003. Calificación: Sobresaliente cum laude
Francisca García Usach. Influencia del tiempo de retención celular y la temperatura en los procesos de eliminación biológica de materia orgánica y nutrientes de las aguas residuales. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universidad Politécnica de Valencia. Facultad/Escuela:Caminos. Año: 2002. Calificación: Apto cum laude
José Manga Certain. Desarrollo de un modelo general para la eliminación biológica de nutrientes en los sistemas de fangos activados. Una modificación al modelo Nº.2 de la IWA que incluye la competición entre las bacterias acumuladoras de polifosfatos (PAO) y las bacterias acumuladoras de glicógeno (GAO). Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Politécnica de Valencia. Facultad/Escuela:Caminos. Año: 2000. Calificación: Apto cum laude
Jose Manuel Penya-roja Oltra. Eliminació biològica de nitrogen i fòsfor en estacions depuradores. Metodologia per al calibratge dels paràmetres del procés. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universitat de València. Facultad/Escuela: Químiques. Año: 1999. Calificación: Apto cum laude
Manuel A. Rodrigo Rodrigo. Desarrollo de una metodología para el diseño de sistemas de control aplicable a procesos de eliminación biológica de nutrientes. Directores: Aurora Seco, José Ferrer Polo. Universitat de València. Facultad/Escuela: Químiques. Año: 1997. Calificación: Apto cum laude