Análisis de los parámetros operativos de un proceso de remoción de contaminantes por electrocoagulación

Abstract

La electrocoagulación es un proceso electroquímico con potencial como método versátil y económico para el tratamiento aguas y efluentes, ya que puede remover una gran variedad de contaminantes peligrosos y difíciles de tratar por otras tecnologías, como por ejemplo arsénico y colorantes. Trabajos previos en un sistema batch mostraron que la electrocoagulación con electrodos de hierro o aluminio es muy eficiente para remover As de aguas reales ([As(V)]0 = 2 mg L1, consumo eléctrico = 0,48 kWh m-3); por otro lado, estudios preliminares combinando electrocoagulación con electrodo de hierro y H2O2 (EC-Fenton) mostraron un gran potencial para degradar colorantes como azul de metileno (MB) y negro reactivo 5 (RB5) ([H2O2] = 5 mM, [MB] o [RB5] = 50 mg L-1, Consumo eléctrico = 5,1.10-3 kWh m-3) lo que permitiría reutilizar el agua en la industria textil para blanqueo y teñido. El objetivo de este trabajo es determinar los parámetros claves para escalar estos procesos de electrocoagulación a un proceso continuo. Para esto, se realizó una búsqueda sistemática de más de 100 artículos de investigación y patentes publicados en años recientes, pudiendo concluirse que las principales variables a considerar en el diseño y operación del proceso son: - Materiales de los electrodos. - Conductividad de la solución (cuanto más alta, menor consumo eléctrico). - Composición del electrolito (idealmente la relación molar nitrato/cloruro debe ser menor a 20). - Condiciones de operación: baja densidad de corriente, alto tiempo de residencia, régimen turbulento.