Tecnología para descontaminar y reciclar aguas

Investigadores de la Universidad Nacional de San Luis y el CONICET trabajan en el desarrollo de un método para tratar efluentes industriales y reducir el impacto ambiental. Buscan brindar una solución más efectiva, que permita reutilizar el agua en la actividad productiva.

Científicos del Instituto de Investigación en Tecnología Química (INTEQUI), perteneciente a la Universidad Nacional de San Luis (UNSL) y el CONICET, trabajan en el desarrollo de un método para descontaminar aguas residuales provenientes de la actividad industrial. El objetivo es evitar la descarga de estos efluentes al ambiente y lograr una tecnología más efectiva que otros métodos, que permita reutilizar el agua tratada en el proceso productivo de la industria.

“En San Luis tenemos una zona semiárida con grandes limitaciones del recurso hídrico. Las industrias consumen enormes volúmenes de agua y sería importante poder reducir el consumo reutilizando los efluentes que producen. Por eso cobra relevancia poder desarrollar un método de tratamiento que les permita tener agua de buena calidad para poder re-usarla”, explica a TSS la doctora en Química Bibiana Barbero, investigadora del CONICET en el INTEQUI y directora del proyecto.

Barbero comenzó a trabajar en esta línea de investigación en el 2015, a partir de la consulta de varias empresas por un método efectivo para tratar las aguas residuales que producían. Entre los distintos tipos de tecnología de tratamiento de aguas, decidió incursionar en los llamados procesos de oxidación avanzada. “Se estudian desde hace diez, veinte años, pero aún no se aplican masivamente a escala industrial, principalmente por el costo operativo y ciertos requerimientos, como tener que disponer de un reactor donde llevar a cabo el proceso”, comenta la investigadora.

La tecnología de oxidación avanzada consiste en un proceso químico en el que se usan materiales sólidos conocidos como catalizadores, que son los encargados de estimular las reacciones de oxidación. Foto: Prensa UNSL.

Es por eso que las industrias suelen usar métodos fisicoquímicos más sencillos o métodos biológicos (con microorganismos que degradan contaminantes). Sin embargo, si bien resultan buenas opciones para tratar aguas domiciliarias, no son tan efectivos en aguas residuales industriales, que tienen contaminantes difíciles de eliminar. Además, si una industria no logra cumplir con los límites que establece la legislación para la descarga del efluente al ambiente, tendrá que pagar una multa o contratar una empresa especializada en el tratamiento de efluentes (con el costo que eso conlleva).

La tecnología de oxidación avanzada consiste en un proceso químico en el que se usan materiales sólidos conocidos como catalizadores, que son los encargados de estimular las reacciones de oxidación. Pueden ser óxidos simples, como óxido de hierro, de manganeso o de cobre; u otros más novedosos. En este sentido, el equipo de Barbero está evaluando el desempeño de redes metal-orgánicas, materiales de naturaleza híbrida formados por compuestos inorgánicos (como el hierro) y compuestos orgánicos.

“Para evaluar los materiales, en general usamos efluentes sintéticos formulados en el laboratorio, agregando cantidades conocidas del contaminante que queremos estudiar. En algunos casos, también hemos hecho ensayos con efluentes reales de la industria farmacéutica y de la producción de resinas de poliéster”, cuenta la investigadora.

El proceso de oxidación a aplicar dependerá de las características del efluente, teniendo en cuenta factores como el volumen del agua a tratar, y el tipo y concentración de los contaminantes. “Los efluentes de industrias farmacéuticas o de agroquímicos, por ejemplo, aún con pequeñas concentraciones de contaminantes, pueden producir grandes daños al ambiente. Por otra parte, hay industrias que tienen concentraciones más altas pero los compuestos no son tan dañinos”, indica Barbero.

En los próximos meses, el equipo buscará comenzar con una escala piloto que les permita pasar de ensayos en volúmenes pequeños de agua a un reactor con capacidad de 20 litros. Foto: Prensa UNSL.

La propuesta sería que, en una primera etapa, se apliquen tratamientos primarios simples para degradar los contaminantes más grandes y, luego de eso, se utilicen tratamientos de oxidación avanzada como una etapa posterior de pulido o finalización para llegar a condiciones de reutilización o de descarga al ambiente.

Hasta el momento, los investigadores han probado el método a escala laboratorio con buenos resultados. “Con materiales catalíticos desarrollados por nosotros, hemos logrado degradaciones totales de moléculas modelo. Y en lo que respecta a efluentes reales, logramos ajustar condiciones de reacción que permitieron llegar a los niveles de descarga permitidos por la legislación provincial”, señala la investigadora.

Entre las dificultades que han tenido para avanzar con el proyecto, refiere que la principal ha sido la cuestión económica. Si bien las industrias se muestran interesadas en obtener un método de tratamiento de efluentes, no lo consideran como algo prioritario para invertir en ello. “Veníamos trabajando con algunas industrias pero en 2018 fue como un quiebre por la situación económica, que hizo que tuvieran que poner el foco en otras cosas para sostener la producción. Y cuando llego la pandemia, ni hablar”, cuenta la investigadora.

Recientemente, el proyecto fue seleccionado por la Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (I+D+i) y recibirá ocho millones de pesos para continuar avanzando en el desarrollo de las redes metal-orgánicas. Además, el equipo buscará comenzar con una escala piloto que les permita pasar de ensayos en volúmenes pequeños de agua a un reactor con capacidad de 20 litros. “Nuestro objetivo final es desarrollar la tecnología y poder ofrecer soluciones específicas a las industrias, según las características de cada una”, finalizó Barbero.

 

 

Por Nadia Luna

Fuente: Agencia TSS