2021-04-13Proceso químico garantizaría degradación de residuos de la industria textil
Agencia de Noticias UN |Un proceso de coagulación química y de oxidación que garantiza la degradación total del color, además de aumentar la biodegrabilidad de los elementos contaminantes y disminuir su toxicidad hasta en un 90 %, sería una alternativa viable desde el punto de vista ambiental, tecnológico y económico, para tratar aguas residuales.Esta propuesta del profesor Edison GilPavas, ingeniero químico de la Universidad de Antioquia, magíster en Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogotá y doctor en Ingeniería de la UNAL Sede Manizales, llevó a que su tesis de doctorado fuera laureada.
El objetivo de su investigación –en la que se evaluaron diferentes procesos– fue establecer un sistema de tratamiento ambiental tecnológica y económicamente eficiente para degradar índigo y materia orgánica en aguas residuales de una industria textil del Área Metropolitana.
La industria textil genera altos impactos ambientales debido esencialmente al uso y la gestión del agua. El impacto ambiental negativo de sus efluentes líquidos es muy variado por la gran diversidad de materias primas, reactivos (colorantes, auxiliares, agentes dispersantes y humectantes) y los procesos de producción que los involucra.
El alto consumo de agua también genera un gran volumen de aguas residuales con un carácter bio-recalcitrante asociado con la estructura compleja de diferentes contaminantes persistentes. Dichos efluentes se caracterizan por su elevada demanda química de oxígeno (DQO), además de contener materia orgánica no biodegradable y tóxica, alto contenido en color y pH variable.
Los métodos de tratamiento innovadores, como los procesos de oxidación avanzada (PAO) (por ejemplo oxidación anódica, fotocatálisis heterogénea y procesos Fenton, entre otros), han sido eficientes para mineralizar contaminantes orgánicos persistentes.
No obstante, el desarrollo de nuevas tecnologías amigables con el ambiente, capaces de mineralizar la materia orgánica no biodegradable, se ha convertido en un desafío urgente para la academia y la industria.
El tratamiento más adecuado
Después de comparar varios sistemas de tratamiento de aguas residuales, el proceso Coagulación Química + Fenton (proceso de oxidación) fue la alternativa óptima, al garantizar la degradación total del color y de DQO para degradar un residuo en el agua y el carbono orgánico en sustancias presentes en el agua superficial (COT) en 75 % y 67 % respectivamente, aumento de la biodegradabilidad hasta en 0,41 y disminución de la toxicidad en un 90 %.
Los costos operacionales totales se estimaron en 1,24 dólares por metro cúbico.
La composición de los efluentes producidos en la industria textil es muy diversa: son altamente alcalinos, temperaturas altas y coloreadas. Los contaminantes esencialmente presentes son compuestos orgánicos, colorantes sólidos suspendidos y aceites minerales. Además están presentes metales pesados como cromo, cobre, zinc, níquel o plomo, en concentraciones representativas.
En la manufactura de la fibra natural, el agua residual puede contener pesticidas y contaminantes microbiológicos, como bacterias, hongos y otros patógenos.
En Colombia la cadena de producción y comercialización textil constituye cerca del 1 % del producto interno bruto (PIB) y el 5,8 % del PIB industrial, lo que indica que alrededor de 4 millones de familias están vinculadas a esta industria. En un estudio realizado por la ANDI acerca del manejo de aguas residuales por la industria textil se encontró que solo el 8,5 % de las empresas cuentan con una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR).
Dado que, en general, la meta esencial de las industrias es fabricar un producto determinado al menor costo posible, la construcción, la operación y el mantenimiento de un sistema de tratamiento de aguas residuales (PTAR) contradice su objetivo principal, ya que se incrementan sus costos de producción.
El proyecto es viable tecnológica y económicamente. Los costos totales de la inversión para implementar la PTAR para el tratamiento de las aguas residuales textiles es de 958.095 dólares. Se compararon los costos que se generarían por la disposición final de los vertimientos líquidos mediante su tratamiento en la PTAR municipal y los originados con la puesta en marcha del sistema propuesto. Para esto se recurrió al cálculo del Costo Anual Equivalente (CAE).
Por consiguiente, la mejor opción es la construcción de la PTAR. Además, según la legislación, la empresa al construir la PTAR puede optar a auxilios como beneficios tributarios, exclusión en el pago de IVA y cofinanciación en la implementación de la PTAR por recaudo de tasas retributivas.
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