[ca] El fòsfor és considerat un recurs essencial degut a la seva importància en el desenvolupament de plantes, animals i humans. Es tracta d'un recurs no renovable i com a conseqüència al ràpid creixement de la població mundial, la demanda de fòsfor per a aliments i fertilitzants per a cultius es veurà inevitablement augmentada, situant les seves reserves en risc d'esgotament, la extinció de les quals es preveu durant el pròxim segle. Per altra banda, el contingut de nitrogen al sòl és limitat, el que es pretèn resoldre mitjançant la seva fixació en les seves formes reactives com els aminoàcids, nitrats i amoni; no obstant, la fixació natural del nitrogen no és suficient per a cobrir tota la demanda energètica i alimentària de la creixent població mundial, pel que la seva producció antropogènica està sorgint actualment mitjançant processos industrials (procés Haber–Bosch) amb un alt cost energètic i altes emissions de GEH. En aquest treball, es va dur a terme una avaluació ambiental i econòmica de la recuperació de fòsfor i nitrogen d'una EDAR i la seva posterior aplicació com a fertilitzants en un camp de cultiu. Posteriorment, es va procedir a la comparació d'aquesta configuració amb l'aplicació directa de fertilitzants minerals comercials al camp de cultiu. Per a la comparació de les dues alternatives es van dur a terme tant un anàlisi de cicle de vida (ACV) com un anàlisi de cost de cicle de vida (CCV). L'ACV es va dur a terme mitjançant el software OpenLCA v1.10.2 i la base de dades ecoinvent v3.6. La configuració de la línia de fangs a avaluar es va implementar a gran escala a l'EDAR Murcia-Este i es va basar en la producció d'una corrent enriquida amb PO4 - a partir del procés d'elutriació de fangs en els espessidors primaris. La corrent rica en fòsfor es va tractar en una unitat de cristal·lització d'estruvita, precipitant com a fosfats, amoni i magnesi en forma de perles d'estruvita. La recuperació de nitrogen en forma de sals d'amoni (p.e., nitrat d'amoni) es va realitzar mitjançant columnes d' intercanvi iònic de zeolita com a procés de preconcentració i una etapa de contactors de membrana de fibra buida (HFMC). En la majoria de categories ambientals, l'escenari de recuperació de nutrients va resultar en majors impactes ambientals respecte a l'escenari base, atribuïts principalment als alts consums d'àcid nítric i sulfat de potassi. Els resultats de l'ACV van suggerir la necessitat d'estratègies de millora de l'acompliment ambiental de l'escenari de recuperació de nutrients centrant-se en la reducció dels consums d'aquests fertilitzants. A més, com s'esperava, l'anàlisi CCV va resultar en costos més elevats per a l'escenari de recuperació de nutrients. Finalment, després d'analitzar els resultats, es podria plantejar el disseny d'un pla de negoci entorn a el model de recuperació de nutrients avaluat i els nutrients recuperats per al seu ús com a fertilitzants per tal de promoure la transició d'un model d'economia lineal a un model d'economia circular tenint en compte els aspectes mediambientals, econòmics, aspectes tècnics i socials que pogués comportar.

[es] El fósforo es considerado un recurso esencial debido a su relevancia en el desarrollo de las plantas, animales y humanos. Se trata de un recurso no renovable y como consecuencia al rápido crecimiento de la población mundial, la demanda de fósforo para alimentos y fertilizantes para cultivos se verá aumentada inevitablemente, poniendo sus reservas en riesgo de agotamiento. Por otro lado, el contenido de nitrógeno en el suelo es limitado, lo que se pretende solventar mediante la fijación de este en sus formas reactivas como aminoácidos, nitratos y amonio; no obstante, la fijación natural del nitrógeno no es suficiente para cubrir toda la demanda energética y alimenticia de la creciente población mundial, por lo que su producción antropogénica está surgiendo actualmente mediante procesos industriales (proceso Haber–Bosch) con un alto coste energético y altas emisiones de GEI. En el presente estudio, se realizó una evaluación ambiental y económica de la recuperación de fósforo y nitrógeno de una EDAR y su posterior aplicación como fertilizantes en un campo de cultivo. Posteriormente, se llevó a cabo la comparación con la aplicación de fertilizantes inorgánicos comerciales directamente en el campo de cultivo. Para comparar las dos alternativas, se llevaron a cabo tanto un análisis de ciclo de vida (ACV) como un análisis de coste de ciclo de vida (CCV). El ACV se realizó a través del software OpenLCA v1.10.2 y la base de datos ecoinvent v3.6. La configuración de la línea de lodos a evaluar se implementó a gran escala en la EDAR Murcia-Este y se basó en la producción de una corriente enriquecida con PO4 - a partir de elutriación de lodos en los espesadores primarios. La corriente rica en fósforo se trató en una unidad de cristalización de estruvita, precipitando como fosfatos, amonio y magnesio en forma de perlas de estruvita. La recuperación de nitrógeno como sales de amonio (p.e., nitrato de amonio) se llevó a cabo mediante columnas de intercambio iónico de zeolita como proceso de preconcentración y una etapa de contactores de membrana de fibra hueca (HFMC). En la mayoría de categorías ambientales, el escenario de recuperación de nutrientes resultó en mayores impactos ambientales respecto al escenario base, atribuidos principalmente a los altos consumos de ácido nítrico y sulfato de potasio. Los resultados del ACV sugirieron la necesidad de estrategias de mejora del desempeño ambiental de este escenario centrándose en la reducción de los consumos de estos fertilizantes. Además, como se esperaba, el análisis CCV resultó en costes más elevados para el escenario de recuperación de nutrientes. Finalmente, tras analizar los resultados, se podría plantear el diseño de un plan de negocio entorno al modelo de recuperación de nutrientes evaluado y los nutrientes recuperados para su uso como fertilizantes con el fin de promover la transición de un modelo de economía lineal a un modelo de economía circular teniendo en cuenta los aspectos medioambientales, económicos, aspectos técnicos y sociales que pudiera conllevar.