La absorción es un proceso físico-químico en el que gases, líquidos o sustancias disueltas son absorbidos por otro medio y distribuidos uniformemente en él. En el tratamiento de aguas industriales y residuales, la absorción se refiere principalmente a la absorción de contaminantes, gases o compuestos orgánicos en un medio líquido o sólido. Este proceso es crucial para la eliminación de contaminantes del agua y las aguas residuales y se utiliza en diversas aplicaciones industriales para eliminar contaminantes o apoyar procesos químicos.

Antecedentes técnicos

La absorción difiere de la adsorción, ya que en la absorción las sustancias penetran en el interior del medio absorbente, mientras que en la adsorción las sustancias sólo se adhieren a la superficie. El proceso de absorción puede tener lugar de dos maneras:

• Absorción física: En este proceso, las sustancias se disuelven físicamente en el absorbente sin que se produzca una reacción química. Un ejemplo es la absorción de dióxido de carbono (CO₂) en agua.

• Absorción química: en este caso se produce una reacción química adicional entre la sustancia absorbida y el absorbente. Un ejemplo es la absorción de dióxido de azufre (SO₂) en soluciones alcalinas, en las que el gas se liga químicamente.

Aplicaciones en el tratamiento de aguas y aguas residuales

Los procesos de absorción se utilizan ampliamente en el tratamiento de aguas industriales y residuales, especialmente para la eliminación de contaminantes orgánicos y gases disueltos.

1. Absorción de gases en líquidos: En el tratamiento de aguas residuales, gases como el dióxido de carbono (CO₂) o el sulfuro de hidrógeno (H₂S ) se eliminan del agua transfiriéndolos a absorbentes. Estos gases pueden ser corrosivos o nocivos para la salud, por lo que deben eliminarse eficazmente. Se utilizan soluciones alcalinas o absorbentes especiales para ligar estos gases.

2. Absorción de contaminantes orgánicos: Las aguas residuales industriales suelen contener compuestos orgánicos disueltos, como pesticidas, disolventes o productos farmacéuticos, que se eliminan por absorción. Un método habitual es la absorción con carbón activo, en la que los contaminantes orgánicos son absorbidos y aglutinados en los poros del carbón activo. Este método se utiliza en la industria farmacéutica, la industria alimentaria y otros sectores en los que es necesario eliminar los contaminantes orgánicos del agua.

3. Procesos biológicos de depuración: Los procesos de absorción intervienen en las depuradoras biológicas cuando los microorganismos absorben los contaminantes disueltos y los utilizan como nutrientes. Este proceso descompone eficazmente los contaminantes orgánicos. La absorción se utiliza en combinación con procesos biológicos, sobre todo para la eliminación de nitrógeno o la degradación de sustancias orgánicas en tanques de aireación.

Absorbente

Elegir el absorbente adecuado es crucial para la eficacia del proceso de absorción. Los absorbentes más comunes son

• Agua: El agua se utiliza a menudo como absorbente de gases hidrosolubles, como el amoníaco (NH₃) o el dióxido de carbono (CO₂), y se emplea con frecuencia en el tratamiento de gases.

• Carbón activado: debido a su gran superficie interna, el carbón activado tiene una gran capacidad para absorber contaminantes orgánicos. Suele utilizarse para eliminar compuestos orgánicos, productos farmacéuticos y pesticidas del agua y las aguas residuales.

• Soluciones químicas: Las soluciones alcalinas o ácidas se utilizan para absorber y neutralizar químicamente gases específicos.

Aplicaciones prácticas de los sistemas de absorción

1. filtro de carbón activado

Los filtros de carbón activado se basan en el principio de absorción y se utilizan tanto en el tratamiento del agua potable como en el de las aguas residuales. La gran superficie interior del carbón activo elimina del agua contaminantes orgánicos como disolventes y pesticidas. Los filtros de carbón activado son especialmente comunes en industrias con elevados requisitos de calidad del agua, como la industria alimentaria y de bebidas o en plantas de tratamiento de aguas residuales.