Aplicación de procesos electroquímicos en tratamientos terciarios de aguas de salida de depuradora para la eliminación de contaminantes emergentes y microbiológicos

Ungría Castillo, Amparo
Escuadra Delso, Silvia (dir.)

Ormad Melero, María Peña (ponente)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2018
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Tecnologías del Medio Ambiente

Máster Universitario en Ingeniería Química

Resumen: La normativa vigente (Directiva 91/271/CEE, 1991) establece que las aguas residuales urbanas deben cumplir unas especificaciones en una serie de parámetros para poder verterse a los cauces receptores. Sin embargo, entre ellos solo se incluyen límites de vertido para la demanda biológica de oxígeno (DBO5, 25 mg/l O2), la demanda química de oxígeno (DQO, 125 mg/l O2) y los sólidos en suspensión totales (SST, 35 mg/l). Además, en zonas eutróficas o con tendencia a serlo se controlan también: fósforo total (P<2 mg/l) y nitrógeno total (N<15 mg/l). Sin embargo, no se establecen límites para microorganismos patógenos y/o potencialmente patógenos y para contaminantes persistentes y emergentes. Con el fin de lograr dichos requisitos establecidos en la Directiva (91/271/CEE), las aguas residuales urbanas deben someterse a un tratamiento de depuración en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) antes de ser devueltas a las aguas receptoras. El objetivo de este proyecto es investigar sobre la aplicación de un proceso electroquímico (con electrodos de Ti-RuO2) para la regeneración de dichas aguas y en concreto en la eliminación de cafeína, contaminante emergente persistente, habitualmente presente en los efluentes y que se utiliza en este caso como compuesto modelo indicador de otros emergentes, asimismo de bacterias de origen fecal como: Escherichia coli, Enterococcus sp., Pseudomonas aeruginosa, Coliformes totales y Staphylococcus Aureus. Son objetivos secundarios la puesta en marcha de la metodología utilizada necesaria para llevar a cabo el control de los agentes involucrados, el estudio de la aplicación del proceso electroquímico para la generación de cloro activo y su combinación con su proceso fotocatalítico, el análisis estadístico de variables (volumen de muestra, distancia entre electrodos, intensidad aplicada, concentración de electrolito y tiempo de tratamiento), el estudio de la aplicación del proceso electroquímico en tratamientos terciarios de aguas de salida de depuradora, el dimensionamiento de una planta de tratamiento a escala piloto y el cálculo de costes. De los resultados de la aplicación de procesos electroquímicos se concluye que tienen en general gran capacidad para generar especies activas del cloro que repercuten en la desinfección y eliminación de contaminantes orgánicos persistentes de aguas de salida de depuradora. Las variables más influyentes los procesos electroquímicos son la concentración inicial de cloruros y la separación entre los electrodos. Las variables menos influyentes en estos procesos son la intensidad y el volumen de muestra a tratar. Los resultados obtenidos en procesos combinados de electrólisis y fotocatálisis permiten el diseño de una planta para la regeneración de aguas a escala piloto. Como conclusión final, la aplicación de procesos combinados de fotocatálisis y electrólisis permite la desinfección de aguas y la eliminación de contaminantes orgánicos persistentes presentes en efluentes de salida de depuradora.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master