Hacia el tratamiento real de las aguas residuales de tenería: control de parámetros de operación y degradación efectiva de colorantes mediante un proceso híbrido de Electrocoagulación y electro-Fenton

Abstract

Debido a la disminución del agua superficial y el cambio climático, la tendencia mundial es el tratamiento y reuso del agua, así como la disminución de impactos ambientales. La industria de la tenería genera aguas residuales complejas y cambiantes, que deben ser tratadas en un periodo corto de tiempo antes de ser desechadas a las aguas municipales. En México la industria de la tenería está concentrada principalmente en León, Guanajuato. Se han hecho intentos de realizar un tratamiento municipal, sin embargo, no ha sido exitoso y existe contaminación a través de los arroyos, ríos y lagos en la cercanía, alcanzando incluso otro estado. Generalmente se recomienda un tratamiento de residuos in situ y en este caso, debido a la variabilidad de la carga de contaminantes en el agua residual de las tenerías, el tratamiento es importante realizarlo en la fábrica. Diversos tratamientos pueden ser utilizados para tratar estos efluentes, pero necesitan espacio, tiempo y/o implican altos costos.La electrocoagulación es un tratamiento de separación y ha sido muy estudiada en medios sintéticos y reales. Principalmente se utilizan los electrodos de aluminio debido a su estabilidad, sin embargo, este material es más costoso. Por otro lado, el acero al carbón es un material económico, pero no ha sido estudiado ampliamente debido a que hierro es más inestable y normalmente encontramos aguas tratadas con residuos altos de hierro y/o agua con un tono verde. Los estudios estadísticos realizados no han contemplado los parámetros suficientes para poder dilucidar las interacciones entre parámetros que impactan la electrocoagulación con electrodos de acero al carbón, así como tampoco su optimización. Con respecto a electro-Fenton como tratamiento de agua residual, se ha estudiado ampliamente en medios sintéticos, sin embargo, los estudios en medios reales, como las tenerías, han sido pocos. Electro-Fenton es un tratamiento caro desde un punto de vista de inversión inicial, sin embargo, a largo plazo puede ser un sistema atractivo, es por esto que los costos de su aplicación también deben ser analizados dentro de un estudio estadístico. Esta tesis está enfocada en el tratamiento de agua residual de tenerías/curtiduría con procesos electroquímicos.