{"id":132011,"date":"2014-05-07T17:45:42","date_gmt":"2014-05-07T16:45:42","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/?p=132011"},"modified":"2014-05-07T17:47:20","modified_gmt":"2014-05-07T16:47:20","slug":"eliminacion-de-contaminantes-emergentes-y-patogenos-de-aguas-residuales-mediante-procesos-de-bioxidacion-avanzada-y-fotocatalisis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/2014\/05\/07\/132011","title":{"rendered":"Eliminaci\u00f3n de contaminantes emergentes y pat\u00f3genos de aguas residuales mediante procesos de bioxidaci\u00f3n avanzada y fotocat\u00e1lisis."},"content":{"rendered":"

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El suministro de agua potable es uno de los problemas m\u00e1s importantes que afecta a la humanidad, debido a la limitada disponibilidad de los recursos h\u00eddricos y a la contaminaci\u00f3n provocada despu\u00e9s de su utilizaci\u00f3n. Los denominados contaminantes emergentes, como por ejemplo los productos farmac\u00e9uticos y sus metabolitos derivado, han despertado especial preocupaci\u00f3n debido a que no se eliminan en las estaciones depuradoras y que su naturaleza no biodegradable, hace que se produzca su bioacumulaci\u00f3n en la cadena alimentaria. En el \u00e1rea de la desinfecci\u00f3n, tambi\u00e9n existen casos de microorganismos pat\u00f3genos emergentes como el Crypstosporium y Giarda que son muy resistentes a los procesos de desinfecci\u00f3n tradicionales como la cloraci\u00f3n y la ozonizaci\u00f3n. Estudios recientes proponen la viabilidad de procesos biol\u00f3gicos avanzados que proporcionen una mayor eliminaci\u00f3n de los contaminantes qu\u00edmicos emergentes y la aplicaci\u00f3n de procesos fotocatal\u00edticos para la eliminaci\u00f3n de contaminantes biol\u00f3gicos pat\u00f3genos (desinfecci\u00f3n) y de contaminantes qu\u00edmicos emergentes remanentes despu\u00e9s de la depuraci\u00f3n biol\u00f3gica.<\/span><\/p>\n

[Grupo de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica y Ambiental. URJC]<\/span><\/p>\n

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Recientemente se ha despertado una gran preocupaci\u00f3n por la presencia de determinados contaminantes qu\u00edmicos emergentes en casi todo tipo de aguas. Entre estos contaminantes est\u00e1n hormonas, compuestos farmac\u00e9uticos y sus metabolitos derivados, procedentes de industrias, hospitales e incluso de aguas residuales urbanas. Estos compuestos se han detectado en niveles de concentraci\u00f3n bastante bajos (ng\/L) en los efluentes de vertido de las EDAR y en aguas potables, lo que indica que no son biodegradables. Aunque a\u00fan no se conocen con certeza sus efectos, se sabe que alteran las funciones endocrinas de los organismos acu\u00e1ticos y de los seres humanos, y que se acumulan en la cadena alimentaria, con los consiguientes riesgos que supone. En este sentido, cabe destacar la reciente incorporaci\u00f3n de diclofenac, 17-beta-estradiol (E2) y 17-alpha-ethinylestradiol (EE2) en la primera lista de observaci\u00f3n de la Comisi\u00f3n Europea, para recabar datos que faciliten la determinaci\u00f3n de medidas adecuadas para afrontar el riesgo que suponen dichas sustancias.<\/span><\/p>\n

Desde la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid, un grupo de investigadores del Departamento de Tecnolog\u00eda Qu\u00edmica y Energ\u00e9tica, Tecnolog\u00eda Qu\u00edmica y Ambiental y Tecnolog\u00eda Mec\u00e1nica, coordinan el proyecto Embiophoto financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovaci\u00f3n (2012-2014) para la eliminaci\u00f3n de contaminantes qu\u00edmicos emergentes y elementos pat\u00f3genos fuertemente resistentes a las t\u00e9cnicas habituales de desinfecci\u00f3n, mediante procesos integrados de biooxidaci\u00f3n avanzada y fotocat\u00e1lisis. Dicho proyecto cuenta con la participaci\u00f3n de dos grupos de investigaci\u00f3n de reconocido prestigio en procesos fotocatal\u00edticos de depuraci\u00f3n de aguas (Plataforma Solar de Almer\u00eda del Centro de Investigaciones Energ\u00e9ticas, Medioambientales y Tecnol\u00f3gicas) y de monitorizaci\u00f3n e inactivaci\u00f3n de microorganismos par\u00e1sitos responsables de enfermedades de trasmisi\u00f3n h\u00eddrica (Departamento de Microbiolog\u00eda y Parasitolog\u00eda de la Universidad de Santiago de Compostela).<\/span><\/p>\n

En el proyecto Embiophoto se ha planteado la eliminaci\u00f3n de los contaminantes qu\u00edmicos emergentes en el propio tratamiento biol\u00f3gico mediante un sistema de bioxidaci\u00f3n avanzada, basado en la generaci\u00f3n de radicales oxidantes y poco selectivos, a partir de la incubaci\u00f3n de hongos con derivados arom\u00e1ticos (quinonas) y especies de hierro. Este sistema ha logrado aumentar la eliminaci\u00f3n de diferentes f\u00e1rmacos como \u00e1cido clof\u00edbrico, atenolol, cafe\u00edna carbamazepina, hidroclorotiazida, sulfametoxazol o diclofenac en comparaci\u00f3n a los cultivos mixtos bacterianos de los procesos biol\u00f3gicos convencionales. As\u00ed mismo, se ha empleado la sonicaci\u00f3n para el tratamiento de los lodos generados, incrementando la hidr\u00f3lisis de la biomasa celular, y con ello, aumentar su biodegradabilidad de cara a incrementar la producci\u00f3n de biog\u00e1s en los procesos posteriores de estabilizaci\u00f3n anaerobia.<\/span><\/p>\n

Por otra parte, La desinfecci\u00f3n fotocatal\u00edtica ha conseguido la inactivaci\u00f3n de especies tales como E. coli<\/em>, Legionella<\/em> y Cryptosporidium<\/em>, \u00e9sta \u00faltima no regulada a\u00fan por el Real Decreto de Reutilizaci\u00f3n 1620\/2007. Adem\u00e1s dicho proceso fotocatal\u00edtico permite la eliminaci\u00f3n de los contaminantes qu\u00edmicos emergentes residuales no eliminados completamente en el tratamiento biol\u00f3gico previo. La desinfecci\u00f3n fotocatal\u00edtica ofrece interesantes ventajas frente a otras t\u00e9cnicas de desinfecci\u00f3n (ozonizaci\u00f3n, cloraci\u00f3n) como la baja toxicidad, alta estabilidad y bajo coste del fotocatalizador de TiO2<\/sub>, condiciones suaves de operaci\u00f3n (pH natural y temperatura y presi\u00f3n ambiente) sin necesidad de agentes qu\u00edmicos adicionales aparte del aire, y la posibilidad de usar luz solar como fuente de radiaci\u00f3n. <\/span><\/p>\n

Los resultados obtenidos en el proyecto Embiophoto han puesto de manifiesto la viabilidad de sistemas sostenibles de biooxidaci\u00f3n avanzada acoplados con procesos fotocatal\u00edticos con luz artificial y solar para la regeneraci\u00f3n de aguas residuales y su reutilizaci\u00f3n con fines agr\u00edcolas, industriales o recreativas (RD 1620\/2007). Adem\u00e1s, aunque el reglamento actual no lo exija, las tecnolog\u00edas desarrolladas han mostrando una alta eficacia en la eliminaci\u00f3n de contaminantes emergentes qu\u00edmicos como los compuestos farmacol\u00f3gicos, o microorganismos pat\u00f3genos como el Cryptosporidium<\/em> y Giardia<\/em>, muy resistentes a su eliminaci\u00f3n en los procesos biol\u00f3gicos y de desinfecci\u00f3n convencionales. A modo de resumen, en el siguiente esquema se ilustra el planteamiento de las modificaciones propuestas en el proyecto para la eliminaci\u00f3n sostenible de contaminantes qu\u00edmicos o biol\u00f3gicos emergentes.<\/span><\/p>\n

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El suministro de agua potable es uno de los problemas m\u00e1s importantes que afecta a la humanidad, debido a la limitada disponibilidad de los recursos h\u00eddricos y a la contaminaci\u00f3n provocada despu\u00e9s de su utilizaci\u00f3n. Los denominados contaminantes emergentes, como por ejemplo los productos farmac\u00e9uticos y sus metabolitos derivado, han despertado especial preocupaci\u00f3n debido a que no se eliminan en las estaciones depuradoras y que su naturaleza no biodegradable, hace que se produzca su bioacumulaci\u00f3n en la cadena alimentaria. En el \u00e1rea de la desinfecci\u00f3n, tambi\u00e9n existen casos de microorganismos pat\u00f3genos emergentes como el Crypstosporium y Giarda que son muy\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":42,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[1],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132011"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/users\/42"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=132011"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132011\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":132017,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132011\/revisions\/132017"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=132011"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=132011"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=132011"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}