La neutralización de aguas residuales es un proceso esencial en el tratamiento de aguas residuales industriales que sirve para llevar el valor del pH de las aguas residuales ácidas o alcalinas a un rango neutro (pH 6,5-8,5). Este paso es crucial para evitar efectos nocivos en el medio ambiente y cumplir los requisitos legales de vertido de aguas residuales. Mediante el uso de ácidos o bases, se regula el valor del pH de las aguas residuales para hacerlas aptas para su posterior tratamiento o vertido. La neutralización es necesaria en numerosas industrias, especialmente en la industria química, el procesamiento de metales y la producción de alimentos, donde se liberan sustancias químicas agresivas en las aguas residuales.
Índice
Antecedentes técnicos y proceso de neutralización de aguas residuales
Dependiendo del proceso, las aguas residuales industriales pueden tener valores de pH muy diferentes, desde muy ácidos a muy alcalinos. El objetivo de la neutralización es eliminar estos extremos y situar las aguas residuales en el rango neutro. Para ello se utilizan agentes químicos de neutralización:
- Sosa cáustica (NaOH) o lechada de cal (Ca(OH)₂) para elevar el pH de las aguas residuales ácidas.
- Ácido sulfúrico (H₂SO₄) o ácido clorhídrico (HCl) para bajar el pH de las aguas residuales alcalinas.
La neutralización tiene lugar en reactores de neutralización, en los que se controla continuamente el valor del pH. Los agentes de neutralización se dosifican en función del valor de pH medido para garantizar una regulación precisa.
Foto: Sección de reacción de un sistema de neutralización de pH controlado con dosificación automática de ácido y álcali(ALMA Neutra)
Neutralización de CO₂
La neutralización con CO₂ es un método de neutralización de aguas residuales cada vez más popular y respetuoso con el medio ambiente. En ella, el dióxido de carbono (CO₂ ) se utiliza como agente neutralizante para tratar aguas residuales alcalinas. El CO₂ reacciona con el agua para formar ácido carbónico (H₂CO₃), que es un ácido suave y, por tanto, reduce eficazmente el valor del pH de las aguas residuales.
Este proceso se utiliza en industrias en las que basta con correcciones suaves del pH, como la industria alimentaria y de bebidas y los circuitos de refrigeración. Una gran ventaja de la neutralización de CO₂ es que no deja subproductos químicos y reduce el riesgo de sobredosificación. También ofrece la oportunidad de utilizar las emisiones de CO₂ de forma sensata y reducir así el impacto medioambiental.
Neutralización de gases de combustión
Un enfoque especialmente sostenible de la neutralización de las aguas residuales es la neutralización de los gases de combustión, en la que el CO₂ contenido en los gases de combustión se utiliza para neutralizar las aguas residuales alcalinas. Este método permite resolver simultáneamente dos problemas: Por un lado, se neutralizan las aguas residuales y, por otro, las emisiones de CO₂ de la planta se utilizan de forma significativa en lugar de liberarse a la atmósfera.
Técnicamente hablando, las aguas residuales se mezclan con los gases de combustión, por lo que el CO₂ contenido en los gases de combustión reacciona con el agua para formar ácido carbónico, que reduce el valor del pH de las aguas residuales. Este enfoque es especialmente sostenible, ya que reduce las emisiones de CO₂ de una empresa y, al mismo tiempo, permite controlar eficazmente el pH de las aguas residuales. Esto no solo reduce el uso de ácidos químicos, sino que también mejora la huella de carbono de la empresa.
Ejemplo: En la industria cementera o en las centrales eléctricas, el CO₂ producido en los gases de combustión durante la quema de combustibles fósiles puede utilizarse para neutralizar las aguas residuales. Este método ayuda a reducir la huella de CO₂ de la operación y es una forma rentable de tratar las aguas residuales alcalinas de forma respetuosa con el medio ambiente.
Foto: Ejemplo de un sistema de neutralización de CO2 en el módulo ALMA para una lechería(ALMA Neutra)
Ejemplos de aguas residuales de origen industrial que deben neutralizarse
Industria de la galvanoplastia: Las aguas residuales de la galvanoplastia suelen contener ácidos o bases fuertes, así como metales pesados. La neutralización es esencial en este caso para regular el valor del pH y precipitar los metales pesados antes de que el agua sea tratada o vertida.
Industria alimentaria y de bebidas: aquí se producen aguas residuales ácidas, por ejemplo durante los procesos de fermentación o la limpieza de sistemas. La neutralización con CO₂ puede utilizarse para reducir el valor del pH de forma eficaz y respetuosa con el medio ambiente.
Industria de transformación de productos lácteos: Las lecherías producen tanto aguas residuales ácidas debido a la acidificación natural de los productos lácteos como aguas residuales alcalinas debido al uso de productos de limpieza.
Foto: Ejemplo de sistema de neutralización en diseño modular ALMA con tanque de mezcla y ecualización(ALMA Neutra)
Conclusión
La neutralización de aguas residuales es un paso crucial en el tratamiento de aguas residuales industriales para regular los valores extremos de pH y evitar daños medioambientales. La neutralización de CO₂ y la neutralización de gases de combustión ofrecen a la industria métodos sostenibles que no solo tratan las aguas residuales de forma eficiente, sino que también reducen las emisiones de CO₂ de las operaciones. Estos procesos ayudan a minimizar el uso de productos químicos y hacen que los procesos industriales sean más respetuosos con el medio ambiente.
