La neutralización mediante gases de combustión es un proceso innovador y sostenible para regular el pH de las aguas residuales en el que el dióxido de carbono (CO₂) contenido en los gases de combustión se utiliza para neutralizar las aguas residuales alcalinas. Este proceso se utiliza principalmente en aplicaciones industriales en las que los gases de combustión son un subproducto de los procesos de combustión, por ejemplo en calderas, centrales eléctricas o procesos industriales. En lugar de liberar el CO₂ no utilizado a la atmósfera, se utiliza en la neutralización para reducir la huella de CO₂ de una empresa.
Índice
Cómo funciona la neutralización con gases de combustión
Los gases de combustión producidos durante la quema de combustibles fósiles contienen una proporción significativa de CO₂ (normalmente entre un 10 y un 15 %). Cuando se neutralizan las aguas residuales, estos gases de combustión se introducen directamente en las aguas residuales alcalinas. El CO₂ contenido en los gases de combustión reacciona con los componentes alcalinos de las aguas residuales, como los hidróxidos (OH-), y forma ácido carbónico (H₂CO₃). Este ácido carbónico reduce el pH de las aguas residuales y las neutraliza.
El proceso químico puede simplificarse del siguiente modo:
- CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ (formación de ácido carbónico).
- H₂CO₃ + OH- ⇌ HCO₃- + H₂O (neutralización con iones hidróxido).
- HCO₃- + OH- ⇌ CO₃²- + H₂O (formación de carbonatos).
Los carbonatos (CO₃²-) e hidrogenocarbonatos (HCO₃- ) resultantes son compuestos estables y respetuosos con el medio ambiente que permanecen disueltos en el agua y neutralizan las aguas residuales. Este proceso evita la formación de ácidos o bases no deseados y estabiliza permanentemente el pH de las aguas residuales.
Ventajas de la neutralización con gases de combustión
Sostenibilidad: El uso de gases de combustión que contienen CO₂ para la neutralización contribuye activamente a la reducción de CO₂. En lugar de liberar el CO₂ a la atmósfera, se liga y se utiliza para reducir el pH. Esto hace que la neutralización de gases de combustión sea un proceso respetuoso con el medio ambiente que puede mejorar significativamente la huella ecológica de una empresa. No sólo se tratan eficazmente las aguas residuales, sino que también se contribuye a la neutralidad climática.
Eficiencia económica: Este proceso ofrece ventajas económicas considerables. El uso de los gases de combustión como subproducto gratuito de los procesos de combustión reduce la necesidad de agentes de neutralización externos como el ácido clorhídrico (HCl) o el ácido sulfúrico (H₂SO₄). Esto reduce los costes operativos y utiliza los recursos existentes de forma eficiente. Las empresas que ya generan gases de combustión a partir de procesos industriales pueden ahorrar costes y mejorar la eficiencia global de sus operaciones utilizándolos para la neutralización.
Conversión respetuosa con el medio ambiente: El CO₂ utilizado en la neutralización reacciona con las bases contenidas en las aguas residuales y forma carbonatos y carbonatos de hidrógeno respetuosos con el medio ambiente, estables y menos nocivos. Estos compuestos no contaminan el medio ambiente ni la infraestructura de aguas residuales, lo que facilita el cumplimiento de la normativa legal.
Foto: Planta de neutralización para una central lechera(ALMA Neutra)
Campos de aplicación de la neutralización de gases de combustión
La neutralización de gases de combustión se utiliza principalmente en industrias que producen tanto aguas residuales alcalinas como grandes cantidades de gases de combustión. Entre ellas se incluyen:
- Generación de energía y centrales eléctricas: los gases de combustión de los combustibles fósiles pueden utilizarse para neutralizar las aguas residuales alcalinas.
- Industria química: la neutralización de los gases de combustión es un método eficaz para regular el pH de las aguas residuales en la producción química.
- Metalurgia e industria siderúrgica: Estos sectores producen grandes cantidades de gases de combustión y aguas residuales alcalinas, que pueden tratarse idealmente mediante neutralización de gases de combustión.
- Industria cementera: también en este caso se producen gases de combustión y aguas residuales fuertemente alcalinas, que pueden neutralizarse con CO₂.
Soluciones ALMAWATECH para la neutralización de gases de combustión
En ALMAWATECH ofrecemos sistemas de sistemas de neutralizaciónque también incluyen el uso de gases de combustión que contienen CO₂ para la neutralización. Nuestros sistemas están diseñados para optimizar todo el proceso de neutralización y garantizar un tratamiento de las aguas residuales respetuoso con el medio ambiente y económico. Nuestros agentes neutralizantes ALMA AQUA especialmente desarrollados pueden utilizarse en combinación con gases de combustión para lograr la neutralización del pH incluso con cantidades insuficientes de gases de combustión.
Foto: Ejemplo de un sistema de neutralización de CO2 en el módulo ALMA para una lechería(ALMA Neutra)
Conclusión
La neutralización mediante gases de combustión es un proceso pionero que ofrece ventajas tanto ecológicas como económicas. Al utilizar el CO₂ contenido en los gases de combustión, no solo se pueden neutralizar eficazmente las aguas residuales alcalinas, sino que también se pueden reducir al mismo tiempo las emisiones de CO₂ de una empresa. Esto convierte a la neutralización de los gases de combustión en una solución ideal para las industrias que desean confiar en un tratamiento de aguas residuales sostenible y económico.
