“Agua que haya de beber, no la enturbiaré.”
La importancia del agua para el ser humano es conocida por todos, sus usos son de todo tipo: domestico, agrícola, industrial, diversión, entre otros. La industria en particular requiere para la mayoría de sus procesos altas cantidades de agua con el agravante de que después de ser usada en tales procesos muchos la disponen sin hacerle algún tratamiento de descontaminación, generando una grave problemática ambiental que conlleva a la aparición de enfermedades, producción de malos olores, mala disposición de contaminantes altamente tóxicos y cancerígenos de tipo químico como compuestos aromáticos, metales pesados, colorantes, compuestos pesados de la industria petroquímica, etc.
Las tecnologías convencionales de descontaminación de aguas industriales más usadas incluyen tratamientos químicos, físicos y biológicos. Muchos de estos tratamientos son efectivos dependiendo del tipo de contaminante que se vaya a tratar. Sin embargo, algunas desventajas se hacen evidentes a la hora de implementar tales tratamientos, algunos de ellos son muy costosos, otros requieren altos tiempos de reacción para lograr una óptima disminución del contaminante, algunos como el caso de los adsorbentes retienen contaminantes pero después deben ser llevados a sitios como rellenos sanitarios y lo único que hacen es traspasar el contaminante de una fase a otra. Debido a estas desventajas que presentan las tecnologías convencionales se han intensificado las investigaciones en el desarrollo de nuevas tecnologías de tratamiento de aguas residuales industriales que sean simples, económicas y degraden por completo las moléculas contaminantes.
Entre estas tecnologías se destacan los procesos avanzados de oxidación (AOP’s – por su sigla en inglés), los cuales se caracterizan por los cambios profundos que se producen en la estructura química de los contaminantes presentes, generando productos con un efecto contaminante mucho menor, por medio de la generación de especies transitorias los cuales poseen una alta efectividad para oxidar la materia orgánica. Estas especies transitorias, tales como el radical hidroxilo HO•, son generadas por medios fotoquímicos o no fotoquímicos (Esplugas et al.). Los AOP’s presentan ventajas muy atractivas, tales como mineralización completa del contaminante a tratar (conversión del contaminante en CO2 y H2O), oxidación de contaminantes en concentraciones muy bajas, la generación de productos mucho más amigables con el medio ambiente, una mejora notable en las propiedades organolépticas del agua tratada y el consumo mínimo de energía, en comparación con otros métodos, (Forero et al.).
En particular, nuestro grupo de investigación en Materiales, catálisis y medio ambiente de la Universidad Nacional de Colombia, se ha concentrado en el desarrollo de catalizadores y foto-catalizadores capaces de degradar de una manera eficiente, diferentes contaminantes encontrados en las aguas residuales industriales (Ramírez et al.). Enfocándonos en la utilización de catalizadores de tipo natural como minerales naturales o en el uso de materiales residuo de diferentes industrias como del carbón, del cemento, de las industrias generadoras de energía, entre otras. Dando así solución a problemáticas como bajar los costos de producción de catalizadores, re-utilizar residuos que pueden contaminar y usar estas para el tratamiento de aguas residuales.
Este tipo de tecnologías han dado un giro importante al tratamiento de aguas residuales pues se ha logrado tratar aguas que antes no se podían, como las aguas residuales de la industria farmacéutica que presenta los conocidos contaminantes recalcitrantes (difíciles de degradar) y que se sabe presentan efectos nocivos para la salud humana.
Referencias
ESPLUGAS, S. et al. Water Research 36 (2002) 1034–1042.
FORERO, J. E. et al. Ciencia, Tecnología y Futuro - Vol. 3 Núm. 1 Dic. 2005. 97 – 109.
RAMIREZ, J. H. et al. Applied Catalysis B: Environmental 75 (2007) 312–323.
El profesor Ramírez es Ingeniero químico de la Unviersidad Nacional de Colombia sede Manizales con Maestría en Ingeniería Química en la Universidad de Sao Paulo (Brasil) y doctorado en la misma área de la Universidad de Porto (Portugal). Actualmente se desempeña como Profesor Investigador del Departamento de Ingeniería Química y Ambiental de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá. El profesor Ramírez cuenta con múltiples artículos científicos a nivel nacional e internacional. Dentro de sus áreas de investigación se destaca el Desarrollo, preparación, caracterización y aplicación de nuevos materiales basados en arcillas, carbones zeolitas y sílices, y síntesis y uso de estos materiales en el tratamiento de aguas residuales.
