Tuesday :: 22 / 07 / 2014

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Noticia : investigación

Diseñan en la UNAM método para tratar aguas residuales de la industria textil

Incluye una parte química y otra biológica para garantizar eficiencia y menor costo en la degradación de colorantes, dijo Germán Buitrón Méndez, del Instituto de Ingeniería


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Germán Buitrón Méndez, doctor en ingeniería ambiental y encargado del proyecto

Germán Buitrón Méndez, doctor en ingeniería ambiental y quien encabeza el proyecto

Los colorantes con los que se tiñen las telas están hechos para resistir el sudor, los detergentes, la luz solar y el paso del tiempo, así que limpiar el agua que se utiliza en el teñido y dejarla en condiciones óptimas para su reutilización, es un reto que han enfrentado con éxito ingenieros ambientales de la UNAM.

En la Unidad Juriquilla del Instituto de Ingeniería (II), un proyecto que combina un método químico y otro biológico para tratar el líquido proveniente de la industria textil, es un logro del Laboratorio de Investigación en Procesos Avanzados de Tratamiento de Aguas (LIPATA).

“Los colorantes son compuestos muy resistentes y la mayoría son producidos químicamente; por ello, a las bacterias les cuesta mucho trabajo y tiempo degradarlos”, explicó Germán Buitrón Méndez, doctor en ingeniería ambiental y quien encabeza el proyecto.

Color y toxicidad

El color es uno de los principales problemas para tratar el agua procedente de la industria textil.

“Es el más visible, pero es más grave la toxicidad que se produce en los colorantes azoicos, que tienen en sus moléculas dos anillos aromáticos. Al irse en el agua al medio ambiente, las bacterias aerobias (que funcionan con aire) rompen las moléculas de los colorantes y forman dos aminas que pueden ser mucho más tóxicas que el colorante mismo, pues algunas son cancerígenas. Por ello es importante remover totalmente el colorante antes de desechar el líquido”, señaló.

En las plantas de tratamiento convencionales, se decolora el agua, pero los colorantes se quedan pegados en las bacterias que realizan el proceso, así que la contaminación se traslada del líquido a los lodos que contienen los microorganismos.

Proceso acoplado

En el LIPATA aprovechan parcialmente un método químico llamado Fenton, que utiliza peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) y sales de fierro para mineralizar los compuestos presentes en el agua y degradar la materia orgánica.

“Es eficiente, pero muy caro por los reactivos que utiliza. Como es un proceso químico, no se asegura que toda la reacción vaya a producir bióxido de carbono (CO2) y compuestos minerales; a veces contiene subproductos que pueden ser tóxicos”.

Para minimizar costos y riesgos del método Fenton, Buitrón y sus colegas lo utilizan solamente en un 10 por ciento para limpiar el agua de la industria textil.

“Iniciamos el tratamiento con el método químico Fenton y utilizamos un sensor, diseñado por nosotros, que nos muestra cómo va la concentración del colorante. Los datos se reciben en una computadora con un algoritmo que decide en qué momento se suspende esta fase del proceso; entonces comienza la fase biológica, que debe estar acoplada al proceso químico para ser exitosa”, detalló Buitrón.

La parte química cataliza la reacción y transforma los colorantes en algo más fácilmente degradable por las bacterias aerobias, que forman parte del proceso biológico.

“Ahorramos el 90 por ciento de los reactivos de un Fenton tradicional, esto disminuye los costos y hacemos el proceso sustentable, porque después las bacterias lo degradan”, aclaró.

En tanto, la fase biológica la realizan las bacterias aerobias que, ubicadas en lodos activados dentro de un reactor, degradan las moléculas del colorante que ya fueron parcialmente modificadas con el método químico.

“La idea de acoplar un proceso químico a uno biológico es degradar la materia orgánica y disminuir la toxicidad. Pero además viene otro componente: utilizamos los rayos ultravioleta del Sol para catalizar el proceso, y lo hacemos en un reactor diseñado en este laboratorio”, destacó.

Con el ahorro de reactivos y uso de bacterias, el tratamiento de aguas residuales del LIPATA es una interesante propuesta para la industria textil mexicana, repartida en varias zonas del país en pequeñas empresas y talleres.

“Actualmente estamos listos para pasar de la fase experimental a una piloto, para probar las cantidades reales de una empresa textil”, señaló Buitrón.

Por ello, el investigador y sus colegas buscan una contraparte empresarial que se interese en el proyecto. “Con este método se abaratan costos y se garantiza el reuso del agua en la misma industria textil”, concluyó.


Fuente: Con información de la UNAM





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