En búsqueda de la eliminación de metales pesados

La toxicidad de los metales pesados presentes en las aguas residuales requiere la utilización de técnicas adecuadas para su eliminación. Como existe una gran variedad de procesos industriales que generan este tipo de contaminación, el control de la presencia de metales pesados en agua es difícil. En la actualidad se buscan métodos de eliminación de los metales pesados en las aguas residuales.

 

[CyPS-UCM-Grupo de Catálisis y Procesos de Separación]

La presencia de cationes de metales pesados en el agua crea problemas serios por sus efectos tóxicos sobre animales, plantas y sobre la salud humana. En estudios recientes se ha comprobado que hoy en día tenemos de 400 a 1.000 veces más plomo en los huesos que hace 400 años. Esto tiene graves efectos en el cerebro y en la evolución mental de los niños, especialmente en la formación de la inteligencia. Entre muchos otros síntomas la intoxicación por plomo provoca una perturbación de la formación de la sangre y así leucemias y anemias, insuficiencias renales y enfermedades neurológicas.

Entre los metales pesados los más importantes en cuestión de salud son el mercurio, el plomo, el cadmio, el níquel y el zinc. Algunos elementos intermedios como el arsénico y el aluminio, se estudian habitualmente junto a los metales pesados.

Dada la gran toxicidad de los metales pesados en solución sobre el ecosistema, uno de los principales problemas a los que la industria se enfrenta en la actualidad es que no existen demasiadas rutas de metabolización por parte de los seres vivos o de degradación por parte del medio. El médico Dietrich Klinghardt M.D., que está investigando, junto con otros científicos, la desintoxicación por metales pesados desde hace 30 años, ha desarrollado un método de desintoxicación con remedios naturales muy eficaz. La chlorella tiene dos efectos: moviliza metales pesados y radioactivos y otras toxinas, como p. ej. dioxina, especialmente en los espacios extracelulares, para echarlas después del cuerpo con las heces. El cilantro es capaz de movilizar muchos tóxicos del espacio intracelular, especialmente de las células nerviosas y de los huesos. Estudios recientes con animales demuestran que el cilantro efectúa una movilización rápida de aluminio y plomo del cerebro y del esqueleto, superior que con cualquier otro remedio.  

Sin embargo, la dificultad de eliminación unida a un aporte excesivo al medio, generalmente de origen antropogénico, genera serios problemas ambientales que, en ocasiones, son difíciles de controlar.

Como existe una gran variedad de procesos industriales que generan este tipo de contaminación, el control de la presencia de metales pesados en agua es difícil. Se utilizan algunas veces técnicas de precipitación de los metales a su forma de hidróxidos usando cal o sosa, pero este procedimiento crea el problema de la generación de grandes cantidades de precipitados y aumento del pH de las aguas, siendo además el proceso de precitación excesivamente lento a pesar de utilizar coagulantes.

El tratamiento terciario en la depuración de aguas residuales comprende una serie de procesos a los que deben someterse las aguas que provienen del tratamiento secundario, que es, por lo general, un tratamiento biológico. En el tratamiento terciario se eliminan compuestos orgánicos e inorgánicos disueltos. Los tres procesos considerados más adecuados para eliminar componentes inorgánicos del agua son la electrodiálisis, el intercambio iónico y la osmosis inversa.

Dentro de ellos el intercambio iónico con zeolitas da buenos resultados. Se han utilizado varias zeolitas, entre las cuales se incluyen zeolitas naturales tales como clinoptilolita, mordenita, chabazita, erionita y zeolitas sintéticas tales como 4A y NaX, en la retención de una serie de metales. Para el caso de la clinoptilolita el metal que mejor se elimina es el plomo, seguido del cadmio, cesio, cobre, cromo siendo el niquel el más resistente a la eliminación. Por otro lado a menor razón Si/Al de la zeolita, mayor capacidad de la zeolita para intercambio catiónico. Respecto al mejor ión intercambiable en la zeolita, los cationes monovalentes se intercambian mejor por los metales pesados que los divalentes, siendo el sodio o el potasio los que mejor funcionan.  

También los procesos biotecnológicos han llamado la atención de la comunidad científica por la variedad de métodos detoxificantes de metales pesados. Dentro de ellos, la adsorción representa una alternativa técnica y económicamente viable, tanto por su capacidad de depuración como por el moderado coste de operación que tiene, y por ser considerada una tecnología “limpia” en la eliminación de metales pesados de aguas residuales.

Los residuos que se obtienen del olivo durante el proceso de extracción del aceite pueden servir para eliminar los metales pesados de las aguas residuales. Los huesos de la aceituna, el alpeorujo y los restos de poda presentan capacidades notables para retener el plomo presente en las aguas residuales y pueden aplicarse en la depuración de efluentes a escala industrial. De manera similar al proceso de intercambio iónico con zeolitas, el plomo es el metal que mejor se elimina.

Para determinar las operaciones y procesos unitarios a ser utilizados dentro de una planta de tratamiento de efluentes, previamente se necesita de un análisis de diversos factores técnicos y económicos entre los que se encuentran: volumen de las aguas a tratar, posible variación del caudal, características físico-químicas de las aguas, legislación sobre calidad de las aguas residuales etc. Es necesario tener en cuenta la existencia de equipos apropiados para la planta de tratamiento y el coste de nuevos equipos que puedan ser necesarios, así como el coste de los reactivos químicos para efectuar los diferentes procesos del tratamiento.

El volumen de las aguas residuales es sin duda el principal parámetro para el dimensionamiento de cualquier sistema de tratamiento físico, químico o biológico, aunque no siempre fácil de estimar. En las instalaciones galvánicas por ejemplo, el volumen de las aguas residuales a ser tratadas es de difícil cuantificación debido a las diversas variables que influyen en la misma. Por otro lado, las variaciones en las aguas residuales, tanto cualitativas como cuantitativas son comunes debido a la gran variedad de procesos de recubrimiento galvánico que se dan a la superficie de un metal (cromado, plateado, dorado, niquelado, etc,), es por ello que los desechos generados, antes de ser sometidos a los procesos de destoxificación o de tratamiento, requieren una previa igualación para la estabilización del caudal y de las características físico-químicas, principalmente pH y concentración de metales pesados.

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Comentarios

Nuestra empresa, essentium depuración, ha desarrollado un sistema de depuración de aguas residuales industriales, basado en la electro coagulación, que entre otras aplicaciones está especialmente indicado para la eliminación de metales pesados.

Si quereis información de nuestro sistema podeis llamarme al 618 89 30 57.

Manuel Águeda.

preciso información sobre plantas extractores de metales pesados

HOLA. ami me gustaria saber o conocer mas de algun proceso o sistemas para eliminar el plomo de aguas residuales industriales ya que me ha causado un poco de trabajo encontrar un metodo eficaz, he contemplado la posibilidad de algun metodo de precipitacion, pero me gustaria saber si puedo utilizar otro ademas de los ya mencionados en el texto.

Cuaklquier tipo de aporte me seria de gran ayuda.

Gracias

Manuel, estoy interesado en conocer de su sistema de depuración de agua, conocer especificamente si puede remover plomo.

fvalencia@enflab.com

Estimados señores:

¿Ustedes podrían decirme si el Nitrato de Plata puede filtrar el cadmio que se encuentra en el agua? Yo vivo en una comunidad en el estado de Hidalgo que, de acuerdo con datos de la Comisión Nacional del Agua, tiene en su red de agua potable un índice de cadmio mayor al permitido por la EPA, OMS y demás organismos relacionados con la pureza del agua.

Hasta la fecha no hemos encontrado la manera de filtrar el cadmio de nuestra red (más allá de que desconozcamos si su presencia se debe a contaminación industrial o por desgaste de las tuberías galvanizadas de la red) y alguien propone filtros de Nitrato de Plata para resolver el problema.

Agradeceré muchísimo su respuesta a mi consulta.

Saludos cordiales

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