El Proceso de Oxidación Avanzada (POA ) describe un grupo de procesos químicos que se basan en la generación de radicales reactivos, en particular radicales hidroxilo (-OH). Estos radicales tienen un poder oxidante extremadamente alto y pueden oxidar y descomponer eficazmente compuestos orgánicos y contaminantes difíciles de degradar en el agua y las aguas residuales. La tecnología AOP se utiliza en el tratamiento de aguas industriales y residuales para eliminar contaminantes difíciles de degradar con métodos convencionales como la filtración, la adsorción o los procesos biológicos.
Índice
Antecedentes técnicos
En el corazón de un sistema AOP está la producción de radicales hidroxilos, que se generan mediante diversas combinaciones de agentes oxidantes, catalizadores y fuentes de energía. Estos radicales atacan las moléculas orgánicas y las descomponen en sustancias más pequeñas, a menudo menos nocivas, que pueden biodegradarse o filtrarse más fácilmente. Los compuestos objetivo típicos de los procesos AOP son los pesticidas, los productos farmacéuticos, los disruptores endocrinos, los disolventes orgánicos, la DQO refractaria y otros microcontaminantes.
Los procedimientos AOP más habituales son
- Proceso UV/H₂O₂: La combinación de peróxido de hidrógeno (H₂O₂) y luz UV conduce a la división del peróxido de hidrógeno en radicales hidroxilo.
- Procesos basados en el ozono (O₃): El ozono puede utilizarse para oxidar contaminantes directamente o mediante la formación de radicales hidroxilo en una solución acuosa.
- Reacción de Fenton: este proceso utiliza una combinación de sales de hierro (II) y peróxido de hidrógeno para generar radicales hidroxilo en soluciones ácidas.
Productos de ALMAWATECH GmbH
1. ALMA OXI UV
El proceso ALMA OXI UV se basa en la combinación de luz UV y peróxido de hidrógeno (H₂O₂). La irradiación con luz UV divide el peróxido de hidrógeno, creando radicales hidroxilo. Estos radicales reaccionan con los contaminantes orgánicos del agua y los oxidan en compuestos más inocuos, como agua, dióxido de carbono y sales minerales. Este proceso es especialmente adecuado para eliminar microcontaminantes, productos farmacéuticos y pesticidas de las corrientes de aguas residuales. ALMA OXI UV ofrece una alta eficacia con bajos residuos químicos y es especialmente adecuado para industrias con altos requisitos de purificación, como la industria farmacéutica y las empresas químicas.
Foto: Reactor UV con espectro UV definido para la formación de radicales hidroxilo altamente radicales del ALMA OXI UV.
2. ALMA OXI Fenton
El proceso ALMA OXI Fenton utiliza la clásica reacción de Fenton, en la que se utiliza peróxido de hidrógeno (H₂O₂) en combinación con sales de hierro(II) para generar radicales hidroxilo. Este proceso es especialmente adecuado para el tratamiento de aguas residuales con altas cargas orgánicas. Se utiliza con frecuencia en la industria química y en el tratamiento de lixiviados y lodos de vertedero para oxidar y descomponer los contaminantes orgánicos. La ventaja del proceso Fenton reside en su alta velocidad de reacción y su eficacia, especialmente con aguas residuales muy contaminadas.
Foto: Planta de tratamiento de aguas residuales ALMA OXI Fenton con deshidratación de lodos mediante un filtro prensa de cámara.
3. ALMA BHU AktivFlock (proceso patentado)
ALMA BHU AktivFlock es un proceso patentado que utiliza una combinación de precipitación, floculación y oxidación según el proceso Fenton a pH neutro. A diferencia de los procesos Fenton convencionales, que funcionan en condiciones altamente ácidas, AktivFlock permite su aplicación a pH neutro, reduciendo la complejidad del tratamiento de aguas residuales y aumentando la estabilidad del proceso. Esto resulta especialmente beneficioso en industrias en las que es necesario eliminar eficazmente grandes cantidades de metales pesados, sustancias orgánicas y otros contaminantes sin necesidad de ajustar adicionalmente el pH de las aguas residuales.
- Precipitación y floculación: Durante la precipitación, los contaminantes de las aguas residuales se precipitan añadiendo precipitantes como sales de hierro o aluminio. La floculación posterior hace que estas partículas formen flóculos más grandes que pueden separarse fácilmente.
- Oxidación Fenton a pH neutro: La combinación de este proceso con una reacción Fenton en condiciones neutras permite una eliminación aún más completa de los compuestos orgánicos, ya que la oxidación Fenton oxida y descompone directamente los contaminantes orgánicos difíciles de descomponer.
ALMA BHU AktivFlock es un sistema altamente flexible y eficaz para el tratamiento de aguas residuales industriales que ofrece una solución rentable y respetuosa con el medio ambiente. Puede utilizarse en diversas industrias, como la textil, la de procesamiento de metales y la alimentaria, donde contribuye especialmente a la reducción de compuestos orgánicos, metales pesados y sólidos en suspensión.
Foto: Si desea saber más sobre el ámbito de aplicación de nuestro procedimiento patentado para la eliminación de microcontaminantes, lea el artículo de nuestro blog: Patente AktivFlock
Aplicaciones prácticas de los procedimientos AOP
Los procesos avanzados de oxidación (AOP) se utilizan en el tratamiento industrial de aguas y aguas residuales en ámbitos en los que los procesos convencionales han alcanzado sus límites. Por ejemplo
- Degradación de microcontaminantes: Las industrias farmacéutica y cosmética producen aguas residuales que contienen sustancias hormonalmente activas o residuos de medicamentos que pueden degradarse eficazmente mediante AOP.
- Tratamiento de lixiviados de vertedero: Los lixiviados muy contaminados suelen contener compuestos orgánicos y metales pesados, que se eliminan mediante una combinación de reacción de Fenton y floculación.
- Aguas residuales industriales con compuestos persistentes: En la industria química o en la producción textil se producen aguas residuales con compuestos complejos que pueden degradarse eficazmente mediante procesos AOP como ALMA BHU AktivFlock.
Conclusión
El Proceso de Oxidación Avanzada (POA ) es un proceso clave en el tratamiento de aguas industriales y residuales para eliminar contaminantes orgánicos persistentes. Con el ALMA OXI UV-, ALMA OXI Fenton- y el procesopatentado ALMA BHU AktivFlock, ALMAWATECH GmbH ofrece soluciones de alto rendimiento que proporcionan tecnologías eficientes y sostenibles para la oxidación y eliminación de contaminantes en aguas residuales. Estos procesos son especialmente valiosos en industrias con elevadas exigencias de calidad de las aguas residuales y estrictos requisitos legales.
