Los microcontaminantes, también conocidos como sustancias traza, son sustancias químicas que pueden detectarse en concentraciones muy bajas (microgramos o nanogramos por litro) en las masas de agua. Entre ellas se encuentran residuos farmacéuticos, hormonas, pesticidas, productos químicos industriales e ingredientes cosméticos. Aunque sólo están presentes en cantidades mínimas, pueden tener un impacto significativo en el medio ambiente y la salud humana, ya que muchas de estas sustancias son persistentes, bioacumulativas y tóxicas (PBT).
Fuentes de microcontaminantes
- Aguas residuales domésticas: Los residuos de productos farmacéuticos, cosméticos y de limpieza entran en el sistema de alcantarillado a través de las aguas residuales domésticas.
- Aguas residuales industriales: los productos químicos procedentes de la producción de plásticos, pinturas, barnices y pesticidas son fuentes habituales.
- Agricultura: los plaguicidas y los nitratos penetran en las aguas subterráneas y superficiales a través de los fertilizantes y los plaguicidas.
- Hospitales y centros asistenciales: Contribuyen significativamente a la contaminación a través de la eliminación de residuos farmacéuticos.
Desafíos durante la retirada
Los microcontaminantes suponen un gran reto para las depuradoras convencionales, ya que a menudo no se degradan completamente en los procesos de tratamiento biológico. Su baja concentración y estabilidad química dificultan su eliminación mediante métodos estándar como la sedimentación o la floculación.
Índice
Proceso de tratamiento para la eliminación de sustancias traza
1. adsorción con carbón activado
El carbón activado, especialmente en forma granular (CAG) o en polvo (HAP), se utiliza a menudo para eliminar microcontaminantes. La estructura porosa del carbón activado proporciona una gran superficie específica en la que pueden adsorberse las moléculas de los microcontaminantes. Este proceso es especialmente eficaz para los compuestos orgánicos y las sustancias lipofílicas.
Foto: Nuestros filtros de carbón activo ALMA FIL AK
2. ozonización
El ozono es un potente agente oxidante que puede convertir los microcontaminantes orgánicos en compuestos menos nocivos o mineralizarlos por completo. La ozonización es especialmente adecuada para microcontaminantes como hormonas, productos farmacéuticos y pesticidas.
3. Procesos avanzados de oxidación (AOP)
Los AOP combinan agentes oxidantes como el ozono o el peróxido de hidrógeno con radiación UV para generar radicales hidroxilo. Estos radicales altamente reactivos oxidan eficazmente una amplia gama de microcontaminantes orgánicos.
Foto: Reactor UV junto con la dosificación de ozono o peróxido de hidrógeno en nuestro sistema ALMA OXI UV.
4. proceso de membrana
- Nanofiltración (NF) y ósmosis inversa (OI) proporcionan una barrera física contra los microcontaminantes. Separan las moléculas disueltas en función de su tamaño y carga.
- La microfiltración y la ultrafiltración pueden utilizarse en combinación con procesos de adsorción o sistemas biológicos para aumentar la eficacia.
Foto: Nuestro sistema de ósmosis inversa ALMA OSMO Process para la eliminación de PFAS, instalado en el contenedor de la sala técnica ALMA MODUL.
5. procesos biológicos
- Proceso de fangos activados y MBBR (reactor de biopelícula de lecho móvil): Algunos microorganismos son capaces de descomponer ciertos microcontaminantes.
- Biofiltración: En los sistemas de biofiltro como el BioFil de ALMA BHU, las biopelículas pueden utilizarse de forma selectiva para eliminar microcontaminantes específicos.
Foto: Diseño en 3D de nuestro sistema de biofiltración ALMA BioFil Compact
6. tratamiento químico-físico
Los sistemas CP combinan varios procesos físico-químicos para eliminar eficazmente los microcontaminantes de las aguas residuales. Se utilizan procesos como la precipitación, la floculación, la neutralización, la filtración y la oxidación. La eficacia de este método es especialmente evidente en el pretratamiento de aguas residuales industriales que contienen altas concentraciones de contaminantes.
Ventajas:
- Gran flexibilidad en la eliminación de microcontaminantes orgánicos e inorgánicos.
- Pretratamiento eficaz para procesos posteriores como la tecnología de membranas o los sistemas biológicos.
Aplicaciones en diversas industrias
Industria farmacéutica
Las aguas residuales suelen estar contaminadas con residuos farmacéuticos que se tratan mediante procesos de membrana o AOP.Industria química
Aquí aparecen diversos microcontaminantes orgánicos que pueden eliminarse eficazmente mediante una combinación de ozonización y carbón activado.Depuradoras municipales
Cada vez se aplica más una cuarta etapa de tratamiento para eliminar los microcontaminantes y mejorar de forma sostenible la calidad del agua.Producción y reciclado de plásticos
Las aguas residuales de la producción de plásticos suelen contener aditivos y microplásticos. Las sustancias traza, como los plastificantes o los retardantes de llama, pueden eliminarse eficazmente mediante procesos combinados como la adsorción con carbón activo y la tecnología de membranas.Empresa de eliminación
Los sistemas CP y AOP desempeñan un papel clave en el tratamiento de residuos líquidos peligrosos, como aceites usados o disolventes, para descomponer los microcontaminantes peligrosos.Industria de la galvanoplastia
La galvanoplastia produce aguas residuales con trazas de metales pesados y agentes complejantes orgánicos, que se eliminan mediante procesos químico-físicos y de membrana.- Tratamiento de superficies
El tratamiento de superficies incluye procesos como la pintura, el revestimiento y el acabado de metales, que generan aguas residuales que contienen microcontaminantes como disolventes, metales pesados y compuestos orgánicos. En la galvanoplastia, en particular, se utilizan productos químicos como cianuros o cromatos. Aquí se utilizan procesos químico-físicos como los sistemas CP y los procesos de membrana.
Conclusión
Los microcontaminantes representan un reto clave para la tecnología moderna del agua y las aguas residuales. Requieren el uso de tecnologías avanzadas y una combinación específica de procesos para minimizar sus efectos nocivos sobre el medio ambiente. ALMAWATECH ofrece soluciones integrales para la eliminación de microcontaminantes, adaptadas a los requisitos específicos de diversas industrias y aplicaciones.
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