Electrocogulacion



tratamiento fisicoquímico
ich3374
operación unitaria: electrocoagulación













Índice
1
Índice 2
Introducción a la electrocoagulación 3
Fundamentos físicos de la electrocoagulación 5
Ventajas y Desventajas de la electrocoagulación 8
Aplicaciones en distintas industrias 9
Ejemplo de aplicación 10
Bibliografía 12


Índice de ilustraciones
Ilustración 1:Los electrones fluyen desde el ánodo al cátodo por el fluido que se quiere tratar. (fuente: elaboración propia) 6
Ilustración 2: El ánodo se desintegra y libera cationes a la solución debido a una semirreacción de oxidación. (fuente: elaboración propia) 6
Ilustración 3: Semirreacción de reducción. (fuente: elaboración propia) 7
Ilustración 4: Oxidación de materia orgánica debido a la acción delOH-. (fuente: elaboración propia) 7
Ilustración 5: Formación de flóculos (encerrados en naranjo). Éstos se atraen entre sí y forman flóculos más grandes. (fuente: elaboración propia) 8
Ilustración 6: Tanque de flotación. Los flóculos de baja densidad viajan a la superficie. (fuente: elaboración propia) 8
Ilustración 7: PLANTA EN EL PASO, TEXAS, USA. (Fuente: Ellers Water) 12
Ilustración 8:PLANTA DE LA EMPRESA SAMSUNG EN COREA DEL SUR (Fuente: Ellers Water) 12





Introducción a la electrocoagulación

El agua es uno de los recursos naturales más demandados del planeta. Debido al constante incremento de la población humana y sus desplazamientos, el aumento del nivel de vida, los cambios en los hábitos de alimentación y la presión por la producción de biocombustibles, el agua esun recurso que cada vez es más escaso. Este problema es una realidad contingente en muchos países que ya están llegando al límite de la explotación de sus recursos hídricos.
En marzo de 2014 se presentó el III Informe de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos en el Mundo. En éste se prevé que en el futuro los problemas relacionados con el consumo de recursos hídricos seagudizarán si es que no se toman medidas al respecto. Se ha estimado que para el 2030, la demanda de agua crecerá en 40%, y que unas 5.000 millones de personas, es decir, el 67% de la población mundial, seguirán desprovistos de servicios adecuados de saneamiento. Por estas razones, cada vez se hace más necesario desarrollar y aplicar tecnologías de saneamiento tanto para residuos líquidosgenerados en procesos industriales y por el consumo urbano, como para habilitar cuerpos de agua naturales que no son adecuados para el consumo de las personas.
El objetivo de este informe es presentar la tecnología de electrocoagulación como una alternativa viable para el tratamiento efectivo de agua. Este proceso consiste en el paso de una corriente eléctrica por el agua con el uso de un ánodo y uncátodo, lo que permite la remoción de contaminantes con una eficiencia en cercana al 100%. La ventaja de esta tecnología (y por qué es interesante de estudiar), es que es capaz de remover partículas que son imposibles de recolectar con tratamientos químicos o por filtración, como por ejemplo aceites emulsificados, hidrocarburos totales de petróleo, algunos tipos de sólidos suspendidos e inclusometales pesados. Además, uno de estos sistemas completamente automatizados no tiene filtros que limpiar y no requiere el uso de químicos (Rajeshwar and Ibanez, 1997).
En el presente trabajo se introducirá a la operación unitaria de electrocoagulación, la teoría que respalda este proceso, aplicaciones, métodos más comunes de diseño y por último un ejemplo de aplicación y diseño concreto en un procesode tratamiento de agua. Para facilitar el estudio de esta técnica, lo anterior se realizará lo más gráficamente posible, con aplicaciones reales que sirvan al lector como referencias de las industrias en que esta técnica hoy en día tiene utilidad si en el futuro se ven enfrentados a elegir una tecnología de tratamiento para recuperar un vertido contaminado.


Fundamentos físicos de la...