Técnica alternativa mejoraría tratamiento de aguas residuales en industria cosmética

Por medio de una técnica no convencional, conocida como “electrocoagulación”, se introduce energía eléctrica al agua y se generan reacciones químicas que condensan residuos contaminantes como grasas, aceites, detergentes y compuestos orgánicos volátiles, presentes en efluentes o fluidos de este sector productivo.

Con un crecimiento promedio del 7 % anual, la industria de cosméticos es uno de los sectores en la economía colombiana con más potencial en el mercado. No obstante, este ha llevado a un aumento en el volumen de aguas residuales, caracterizados por su alta concentración de agentes contaminantes.

Las tecnologías convencionales para tratar estos efluentes son insuficientes, y cada día hay más acumulación de compuestos que afectan a los ecosistemas en todas las formas de vida y son altamente tóxicos para el consumo humano.

El Laboratorio de Diseño y Reactividad de Estructuras Sólidas (Lab-DRES), del Departamento de Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), presentó un modelo de tratamiento de aguas residuales propuesto por el ingeniero sanitario Jhon Edwar Chaves Tenorio en su tesis de la Maestría en Ingeniería Ambiental, el cual tiene gran potencial en la industria y contribuiría a disminuir la contaminación provocada por la fabricación de cosméticos.

Para desarrollarlo se tomó una muestra real del efluente de una fábrica de cosméticos de Bogotá (zona industrial de la calle 80). Inicialmente los investigadores implementaron un diseño experimental, mediante el cual se evaluaron las variables específicas para determinar la calidad del agua residual.

En la Resolución 631 de 2015, el Ministerio de Medio ambiente y Desarrollo Sostenible establece los límites permitidos para la descarga de agua residual industrial utilizando medidas de diferentes parámetros físicos y químicos asociados con la concentración de los contaminantes.

Al respecto, el profesor Nelson Jair Castellanos Márquez, director de la investigación señala que “al tomar como referencia lo establecido en la normatividad, evaluamos la calidad del agua residual industrial y la sometimos a un proceso de oxidación avanzada conocido como electrocoagulación, y se evidenciaron mejoras considerables en dichos parámetros”.

Técnica no convencional

El ingeniero Chaves explica que “la electrocoagulación consiste en introducirle al agua energía eléctrica mediante placas metálicas de diversos materiales, en especial hierro y aluminio. Entonces, se inducen los electrodos que, a través de reacciones químicas, se encargan de generar sustancias poliméricas y oxidantes que contribuyen a remover los contaminantes, pues se coagulan y flotan hacia la superficie permitiendo su barrido”.

“Así mismo, por ser un sistema acoplable con energías renovables, tendría un gran potencial de aplicación, ya que Colombia cuenta con radiación solar constante durante todo el año, que podría abastecer la corriente demandada por el sistema de electrocoagulación”.

Los expertos explican que utilizaron una técnica avanzada de identificación de compuestos orgánicos volátiles en muestras tomadas antes y después de la electrocoagulación (HS SPME GC MS), en la que se identificaron alrededor de 120 compuestos. “El análisis evidenció la disminución y remoción de una concentración significativa de estas sustancias”, afirma el profesor Castellanos, adscrito al Departamento de Química de la UNAL Sede Bogotá. 

Esta investigación se presentó en el IV Congreso Colombiano de Procesos Avanzados de Oxidación, en el cual se evidenció que el costo del tratamiento de agua por electrocoagulación podría ser un 30 % más económico que un proceso convencional.

Una de las conclusiones más importantes del estudio es que “el tratamiento resultó ser eficaz en la remoción de turbidez, al reducirla de 77 a 98 %. También se comprobó la capacidad para reducir la concentración de algunos microcontaminantes tóxicos para la vida acuática y presentes en las aguas residuales cosméticas, como el acetato de hexilo, 1-etil-2-metil-benceno y mesitileno.
 

Conoce más proyectos y contacta a los investigadores a través del sitio web de la División de Extensión sede Bogotá o mediante el correo deb_bog@unal.edu.co.

Fuente:

• Contenido elaborado por fin/KOH/MLA/LOF, el 16 de marzo de 2022 en la Agencia de Noticias de la Universidad Nacional de Colombia. Consulta los detalles en este enlace.
• Foto de portada: Tubo gris con agua saliendo de su agujero, wirestock, Freepik.es, Licencia gratis para uso personal o comercial con atribución.
   

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