La problem\u00e1tica de los efluentes procedentes de la industria vitivin\u00edcola reside en su alto car\u00e1cter estacional, que conduce a elevadas fluctuaciones, tanto en la cantidad, como en la calidad de los efluentes generados a lo largo del a\u00f1o, y en la presencia de compuestos recalcitrantes y no biodegradables (polifenoles), lo que dificulta en muchos casos, su tratamiento en un sistema biol\u00f3gico convencional. El tratamiento de estas aguas residuales mediante oxidaci\u00f3n h\u00fameda con per\u00f3xido de hidr\u00f3geno en presencia de un catalizador de grafito con contenido en hierro, ha demostrado ser una soluci\u00f3n efectiva, ya que consigue una r\u00e1pida eliminaci\u00f3n de polifenoles, generando efluentes carentes de toxicidad. Mediante este proceso se alcanzan elevados grados de oxidaci\u00f3n y mineralizaci\u00f3n de la materia org\u00e1nica a tiempos cortos de reacci\u00f3n.<\/p>\n
[Grupo Ingenier\u00eda Qu\u00edmica. UAM]<\/span><\/p>\n <\/p>\n Con el fin de estudiar la versatilidad y aplicaci\u00f3n de los materiales carbonosos en los tratamientos de oxidaci\u00f3n h\u00fameda con per\u00f3xido de hidr\u00f3geno, se ha trabajado con un agua residual industrial procedente de la industria vitivin\u00edcola. La problem\u00e1tica particular de este tipo de aguas residuales reside en su alto car\u00e1cter estacional, que conduce a elevadas fluctuaciones, tanto en la cantidad, como en la calidad de los efluentes generados a lo largo del a\u00f1o, y en la presencia de compuestos recalcitrantes y no biodegradables (polifenoles), lo que dificulta en muchos casos, su tratamiento en un sistema biol\u00f3gico convencional. Las aguas residuales que se emplearon en este estudio se caracterizaron por su elevada carga org\u00e1nica, DQO = 35 g\/L y COT = 11 g\/L, color marr\u00f3n y olor desagradable. Tras el empleo de varias t\u00e9cnicas anal\u00edticas (HPLC- UV, IC, GC-MS, colorimetr\u00eda), tan s\u00f3lo pudo identificarse el 43% de su contenido en materia org\u00e1nica. \u00c9sta se correspondi\u00f3 en su mayor parte con \u00e1cidos org\u00e1nicos (principalmente \u00e1cido ac\u00e9tico, glic\u00f3lico y mal\u00f3nico), polifenoles y trazas de algunos compuestos alcoh\u00f3licos.<\/p>\n Los resultados obtenidos indicaron que el tratamiento de aguas vitivin\u00edcolas mediante procesos de oxidaci\u00f3n h\u00fameda con per\u00f3xido de hidr\u00f3geno (CWPO) en presencia de un material graf\u00edtico, con trazas de hierro en su estructura, podr\u00eda ser una soluci\u00f3n interesante, siempre y cuando permitiera asimilar importantes fluctuaciones de carga org\u00e1nica, t\u00edpicas en este tipo de aguas residuales, de modo que la misma unidad de oxidaci\u00f3n pudiera ser empleada para el tratamiento de cualquier efluente generado durante el a\u00f1o, ajustando \u00fanicamente la dosis de per\u00f3xido de hidr\u00f3geno. Para estudiar este efecto se vari\u00f3 la concentraci\u00f3n inicial de materia org\u00e1nica en un amplio intervalo (de 3,5 a 35 g\/L DQO, empleando la cantidad estequiom\u00e9trica de per\u00f3xido de hidr\u00f3geno para cada caso, a T=100 \u00baC, pH=3,8, P=0,7 MPa y Ccat<\/sub>=5 g\/L), y se observ\u00f3 que esta modificaci\u00f3n no afectaba al rendimiento del proceso, obteni\u00e9ndose id\u00e9nticos perfiles de conversi\u00f3n de DQO para todos los casos estudiados. Este aspecto supone una importante ventaja desde el punto de vista operacional, en comparaci\u00f3n con los procesos de oxidaci\u00f3n biol\u00f3gica, en los que habr\u00eda que adaptar los microorganismos a las necesidades puntuales, o incorporar un tan-que de acumulaci\u00f3n y homogeneizaci\u00f3n previo al tratamiento, de modo que la concentraci\u00f3n de materia org\u00e1nica que se introdujera al reactor biol\u00f3gico se mantuviera siempre en unos niveles concretos.<\/p>\n Por \u00faltimo, se llev\u00f3 a cabo un estudio de la influencia de las condiciones de operaci\u00f3n del proceso, con el fin de minimizar el consumo de per\u00f3xido de hidr\u00f3geno, asegurando la obtenci\u00f3n de efluentes no ecotoxicos y potencialmente biodegradables. As\u00ed, se estudi\u00f3 el efecto de la temperatura de reacci\u00f3n (80\u2013125 \u00baC), el pH inicial (2,2-7), la concentraci\u00f3n de per\u00f3xido de hidr\u00f3geno (0\u2013160%) y el modo de dosificar dicha especie (en una \u00fanica dosis al inicio de la reacci\u00f3n o repartida en varias dosis). Los mejores resultados, XDQO,COT<\/sub>=80%, Xpolifenoles<\/sub>=100%, \u03b7H2O2<\/sub>=85%, eliminaci\u00f3n total del color y el olor, y efluentes carentes de ecotoxicidad, se obtuvieron trabajando a 125 \u00baC, pH bruto de las aguas (3,8) y empleando la cantidad estequiom\u00e9trica de per\u00f3xido de hidr\u00f3geno adicionada en varias etapas, en un tiempo de reacci\u00f3n de 4 h. El hecho de no alcanzar conversiones de DQO superiores al 80%, bajo ninguna de las condiciones de operaci\u00f3n empleadas, es debido a la existencia de una fracci\u00f3n org\u00e1nica refractaria a la oxidaci\u00f3n, constituida principalmente por \u00e1cido ac\u00e9tico, cuya oxidaci\u00f3n implicar\u00eda operar a temperaturas muy superiores a las aqu\u00ed empleadas. Por lo tanto, se puede concluir que el empleo de materiales carbonosos con bajo desarrollo superficial, como algunos negros de humo, y grafitos con contenido en hierro, son catalizadores adecuados para procesos CWPO. Aunque presentan menores actividades que las sales de hierro empleadas en el proceso Fenton, son ventajosos, ya que pueden dar soluci\u00f3n a muchos de los problemas asociados a dicho trata-miento, como reutilizar el catalizador, no generar lodos de hidr\u00f3xido de hierro, maximizar la eficiencia en el consumo de per\u00f3xido de hidr\u00f3geno y poder operar en un mayor intervalo de pH. Resulta complicado generalizar sobre su actividad y estabilidad, ya que ambas dependen en gran medida del efluente a tratar, por lo que se requiere de estudios espec\u00edficos en funci\u00f3n de la naturaleza del agua residual que permitan encontrar las condiciones \u00f3ptimas de trabajo para cada carb\u00f3n.<\/p>\n \n \n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" La problem\u00e1tica de los efluentes procedentes de la industria vitivin\u00edcola reside en su alto car\u00e1cter estacional, que conduce a elevadas fluctuaciones, tanto en la cantidad, como en la calidad de los efluentes generados a lo largo del a\u00f1o, y en la presencia de compuestos recalcitrantes y no biodegradables (polifenoles), lo que dificulta en muchos casos, su tratamiento en un sistema biol\u00f3gico convencional. El tratamiento de estas aguas residuales mediante oxidaci\u00f3n h\u00fameda con per\u00f3xido de hidr\u00f3geno en presencia de un catalizador de grafito con contenido en hierro, ha demostrado ser una soluci\u00f3n efectiva, ya que consigue una r\u00e1pida eliminaci\u00f3n de polifenoles,\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\/132045"}],"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=132045"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132045\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":132046,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/132045\/revisions\/132046"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=132045"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=132045"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=132045"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}