QUE TRATAMIENTO QUÍMICO SEGUIR PARA CONTAMINANTES ORGÁNICOS EN EFLUENTES

¿QUE TRATAMIENTO QUÍMICO SEGUIR PARA CONTAMINANTES ORGÁNICOS EN EFLUENTES?
INTRODUCCIÓN

El 59% del consumo total de agua en los países desarrollados se destina a uso industrial, el 30% a consumo agrícola y un 11% a gasto doméstico, según se constata en el primer informe de Naciones Unidas sobre el desarrollo de los recursos hídricos del mundo, “Agua para todos, agua para la vida” (marzo2003). El sector industrial no sólo es el que más gasta, también es el que más contamina. Más de un 80% de los desechos peligrosos del mundo se producen en los países industrializados, mientras que en las naciones en vías de desarrollo un 70% de los residuos que se generan en las fábricas se vierten al agua sin ningún tipo de tratamiento previo, contaminando así los recursos hídricos disponibles.
Apesar de los importantes logros en la búsqueda de una mayor eficiencia y productividad de los procesos químicos, el tratamiento de efluentes industriales que contienen contaminantes orgánicos es todavía un serio problema a resolver. Los efluentes acuosos provenientes de una gran variedad de industrias químicas, petroquímicas y farmacéuticas contienen compuestos orgánicos, como fenoles, bencenos,alcoholes, aminas, éteres y derivados aromáticos clorados, en distintas concentraciones y combinaciones, que son tóxicos y peligrosos, tanto para su descarga al medio ambiente, como para su almacenamiento. Además en muchos casos, estos efluentes son inmunes al tratamiento biológico por lo que la biodegradación directa al efluente no constituye una verdadera alternativa.

POTENCIALIDAD DE USOHan transcurrido ya varias décadas desde que el químico H. J. H. Fenton descubriera la oxidación de muchas moléculas orgánicas en solución acuosa por el agregado simultáneo de un catalizador de hierro soluble en agua y peróxido de hidrógeno. La oxidación pudo comprobarse en rangos ácidos de pH, sin necesidad de recurrir a altas presiones o temperaturas, y utilizando equipamiento convencional. Poraños, el descubrimiento de Fenton sólo atrajo el interés por descifrar el mecanismo detallado por el cual tiene lugar la oxidación. Aun cuando no ha sido posible desarrollar un modelo cinético detallado, se sabe que la oxidación involucra un gran número de intermedios y reacciones elementales. Investigaciones recientes han permitido comprobar que el agente responsable de la oxidación es el radicalhidroxilo OH•.
Este radical libre es en extremo reactivo y se forma por la descomposición catalítica del peróxido de hidrógeno en un medio ácido. El poder de oxidación de este radical es únicamente superado por el flúor.
















Existe una gran variedad de compuestos orgánicos que son susceptibles del ataque con el reactivo Fenton. Algunos compuestos son más refractariosque otros, requiriendo de temperaturas más elevadas para su oxidación. Por ejemplo, el benceno o el fenol se oxidan con relativa facilidad, mientras que los derivados clorados son menos reactivos y demandan mayor tiempo para su tratamiento o temperaturas más elevadas. En muchos casos, un sustrato orgánico aparentemente refractario al tratamiento puede ser oxidado alterando las condiciones detemperatura, pH o concentración de catalizador. Las condiciones óptimas del tratamiento dependerán necesariamente de cada efluente en particular, su composición y toxicidad. La realización de estudios a escala banco, que permiten valorar la factibilidad, ajustar las condiciones operativas y analizar el progreso de la oxidación, resultan imprescindibles para garantizar el éxito del tratamiento para undeterminado efluente. El exhaustivo análisis de muestras antes, durante y postratamiento, son importantes para identificar intermedios que son refractarios al tratamiento y cuya acumulación puede constituir un riesgo operativo. A modo de ejemplo, la oxidación de un contaminante que contiene isopropanol produce, entre otros intermediarios, acetona que es un compuesto totalmente refractario a la...