Las principales aplicaciones electroquímicas para el tratamiento de efluentes incluyen la electrodigestión y la electrocoagulación. La electrodigestión permite la mineralización de la materia orgánica a través de reacciones electroquímicas rápidas sin generar barros residuales, mientras que la electrocoagulación remueve metales pesados como el cromo. Estas técnicas se pueden utilizar para tratar efluentes industriales de manera económica y sostenible.

1. APLICACIONES ELECTROQUÍMICAS

3. Aplicaciones electroquímicas : Electrodiálisis : Desalinización de aguas y concentrado de contaminantes. ● Electroremediación de suelos

4. Electrodeposición : Separación de Metales Pesados de efluentes de Galvanosplastia u otros. Electrodisolución : Extracción de Metales pesados en residuos sólidos y semisólidos.

5. Electroflotación : Separación de sólidos suspendidos. Electrocatálisis de la Digestión Biológica : Desinfección de aguas para potabilizar o reutilizar.

6. Electrocoagulación : Separación de Materia orgánica e inorgánica en solución. Electrodigestión : Óxido-reducción de la materia orgánica disuelta y suspendida. Son las principales técnicas electroqcas. de aplicación en efluentes

7. Fue patentada por Dietrich en 1906 Versión Electroquímica de la Coagulación Qca. Por sus características NO contaminantes se la consideró una tecnología VERDE Generación electroqca. de iones Al+3 y Fe+3 ELECTROCOAGULACIÓN Ventajas : + eficiente, + económica, + rápida, que la COAGULACION CONVENCIONAL. NO necesita reactivos y produce menos barros SE RECOMIENDA COMO TRATAMIENTO PRIMARIO

8. ELECTRODIGESTION Es la aplicación electroquímica que recomendamos para el Tratamiento de efluentes PORQUE No genera barros residuales Mínimo consumo de electrodos Costo Operativo comparable al de una Planta Biológica. Costo de Energía comparable al de una Planta Biológica con aireación mecánica SE BENEFICIÓ CON LOS AVANCES TECNOLÓGICOS

9. APLICACIÓN A EFLUENTES DE CURTIEMBRES

10. Ejemplo para Curtiembres (En la practica se necesita conocer específicamente el efluente que se quiere tratar) Hemos sacado de la bibliografía un esquema de los procesos de una curtiembre tipo que procesa cueros vacunos. Figuran allí los insumos químicos que usan y los residuos líquidos que se generan. De acuerdo a este esquema y a los efluentes liquidos generados, podemos considerar que desde el punto de vista del tratamiento de efluentes se pueden diferenciar 3 etapas Etapa 1.- Desde PREMOJADO hasta PIQUELADO Etapa 2.- Desde CURTIDO hasta RECURTIDO Etapa 3.- Desde Teñido y Engrase hasta Acabado

11. Agua Premojado y Remojo EGRESOS Efluentes Líquidos INGRESOS SECTOR Cloruros y materias orgánicas Pelambre Na2S Cal Agua Sulfuro, materia orgánica pH básico Enjuague con agua Enjuague con agua Descarnado Divididora Desencalado, Desengrase Y purga Piquelado Agua Sulfuro, cal y agua Residuo sólido: Carnaza y grasa Agua Enfriado de la hoja Cortante Residuo sólido: Carnaza Cloruros, pH ácido Sales disueltas Sulfuro, cloruro disuelto Enjuague con agua NH4Cl S3(NH4)SO4 Solventes Ácido Oxálico Enzimas y agua NaCl Ácido sulfurico o fórmico Agua a temperatura ETAPA 1

12. Agua CrOHSO4 Curtido EGRESOS Efluentes Líquidos INGRESOS SECTOR pH ácido Sales de cromo Escurrido pH ácido Sales de cromo Enjuague con agua Rebajado Recurtido Residuo sólido: Polvillo del afeitado Algunos arrastrados con agua Sintanos CrOHSO4 NaCl Agua a temperatura Cloruros y sintanos Sales de cromo ETAPA 2

13. Anilinas Tintes ácidos orgánicos Aceite mineral y vegetal Agua a temperatura Teñido y engrase EGRESOS Efluentes Líquidos INGRESOS SECTOR pH ácido, aceites Tintes orgánicos Acabado Enjuague con agua Residuo sólido: Recortes de cuero ETAPA 3

14. ETAPA 1 El efluente principalmente contiene: MATERIA ORGANICA CO2 + H2O SULFUROS SULFATOS CLORUROS CONDUCTIVIDAD (CLORURO DE SODIO) SON VOLUMENES IMPORTANTES, TIENEN CONCENTRACION ELEVADA DE M.O. Y GRAN CANTIDAD DE SÓLIDOS INSOLUBLES QUE DEBEN SEPARARSE PREVIAMENTE

15. ETAPA 3 El efluente principalmente contiene: MATERIA ORGANICA CO2 + H2O MUY COLOREADOS SE DECOLORAN TIENEN VOLUMEN Y CONCENTRACION DE M.O . MENORES A LOS DE LA ETAPA 1 LOS EFLUENTES DE LAS ETAPAS 1 Y 3 SE PUEDEN TRATAR EN UNA PLANTA DE ELECTRODIGESTIÓN SE PODRÍAN MEZCLAR Y TRATAR JUNTOS, PERO POR UBICACIÓN Y POR CAUDALES, CASI SIEMPRE CONVIENE TRATARLOS EN PLANTAS DISTINTAS

16. ELECTRODIGESTION Descripción de una instalación Elementos principales : TRANSFORMADOR-RECTIFICADOR REACTOR ELECTROLÍTICO ⇩ ⇩ ÁNODO(+) CÁTODO(-) Seleccionado según el efluente, pueden ser de Grafito ó metálicos Placa de acero inoxidable

17. Según el efluente se aplica : ELECTROLISIS DIRECTA ( El efluente se alimenta directamente a los reactores ) ELECTROLISIS INDIRECTA ( Se utiliza un electrolito soporte ) DENTRO DE CADA REACTOR SE GENERAN: GASES- Se envían a torre de LAVADO Y NEUTRALIZACIÓN ESPUMA- Va a tanque de digestión y se recircula a celdas LÍQUIDO TRATADO- Se controla, acondiciona y se vuelca a desagües

18. EN LA INSTALACIÓN DEL EQUIPAMIENTO SE PUEDEN RECONOCER LAS SIGUIENTES ETAPAS : Recolección y homogeneización del efluente ( Podría requerirse una etapa previa de separación de sólidos de gran tamaño, como pelusas, cuero, pelo, papeles, etc.). Envío a tanques de acondicionamiento, donde se agrega la sal común que lo convierte en un electrolito conductor de la cte. Acondicionamiento del pH, en los casos que lo requieran. Alimentación de células ó Reactores electroquímicos. Columna de Carbono activado (opcional) para concentrar la materia orgánica residual y reciclarla al proceso.

19. LOS OXIDANTES PRINCIPALES DENTRO DE LA CELDA USANDO CLORURO DE SODIO SON : CLORATO -(ClO 3 ) (-), OZONO-(O 3 ), IONES OXHIDRILO LIBRES- (OH -) CLORO - Cl 2 NACIENTE ( Se consume dentro de la celda, en caso de residual se envía a un lavador de gases) OXÍGENO NACIENTE MAT. ORGÁNICA ⇛ CO2 + H2O (MINERALIZACIÓN) En efluentes coloreados a medida que el proceso avanza disminuye el color DIGESTIÓN TOTAL NO GENERA BARROS RESIDUALES (Pero en general no actúa sobre los barros insolubles que vienen con el efluente)

20. BAJO TIEMPO DE RESIDENCIA EN LAS CELDAS. REACCIONES ELECTROQCAS. SON MUCHO MÁS RÁPIDAS QUE LAS REACCIONES QUÍMICAS. EN LA PUESTA A PUNTO SE AJUSTAN LAS CONDICIONES PARA : Lograr máxima VIDA ÚTIL de los electrodos. Mínimo consumo de ENERGÍA ELÉCTRICA. Máxima eficacia en el CONTROL del PROCESO

21. ETAPA 2 El efluente principalmente contiene: CROMO como Cr +3 , proveniente del Sulfato Básico de Cromo- SBC-[ Cr 2 (SO 4 ) 2 (OH) 2 ], sustancia química de uso generalizado en curtiembres por su eficiencia en el curtido Se recomienda para reemplazar a la precipitación química: ELECTROCOAGULACION del Cr +3 en un reactor … electroquímico, con ánodo de aluminio volcar el sobrenadante (Contenido de Cr +3 aprox. 2 ppm), redisolver los barros formados y devolver el líquido al proceso ... de curtido.

22. ETAPA 2 VENTAJAS sobre la precipitación química : Se recupera aproximadamente un 30 % de SBC ... (ahorro de costo). Se reduce sustancialmente la cantidad de barros a .. disponer. Se reduce el tiempo de ppción. de los barros con .. Cr+3 (2 hs) Se garantiza un efluente con concentración de Cr+3 ... aceptable

23. PLANTA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR ELECTRODIGESTION POZO DE BOMBEO CAMARA DE REJAS M M + - AGUA A VUELCO Tk. DE ACONDICION. EF. A TRATAR LAVADOR DE GASES TRAFO/RECTIF. Tk. DE ACONDICION. EF. TRATADO TK. PARA LICUAR ESPUMAS CELDAS DE ELECTRODIGESTION INGRESO DE AGUA A TRATAR DOSIFICAD. LSH LSL

25. Celda electrolítica

26. PLANTA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES POR ELECTROCOAGULACIÓN DOS. CLNa POZO DE BOMBEO CAMARA DE REJAS SEDIMENTADOR BARRO A VUELCO AGUA A VUELCO + TRAFO/RECTIF. CELDAS DE ELECTROCUAGULACIÓN INGRESO DE AGUA A TRATAR Tk. DOSIF. LSH LSL

27. Planta de electrocoagulación

28. Tubos de ensayo 1 2 3 1 Efluente tal cual 2 Salida Electrodigestión 3 Salida Electrocoagulación 3 Salida Electrocoagulación 3 Salida Electrocoagulación 1 Efluente tal cual 1 Efluente tal cual

29. PROCEDIMIENTO DE DISEÑO Estas plantas son : MODULARES, COMPACTAS, A LA MEDIDA del CLIENTE. También pueden instalarse como complemento ó mejora de Plantas Biológicas ya existentes Se saca Muestra del efluente y se procesa en N/Lab. Se estudia factibilidad del Tratamiento. Se estima un PRESUPUESTO. Si la Empresa lo acepta, se ensaya in situ c/Pta.Piloto Se analizan resultados en un Laboratorio Autorizado. Si resultados satisfactorios ⇨ PRESUPUESTO FINAL. Si el Cliente lo aprueba se comienzan los Trabajos. PLAZO : Pta.Para 60m3/día efluente aprox.90-100 días

30. COSTOS ☛ Costo ESPECÍFICO para C/PLANTA y depende de CADA EFLUENTE . ☛ Es frecuente que Empresas “ = “ tengan efluentes “ ≠ “ ☛ Costo de Instalación aprox. 20 % menor que una Planta Biológica para el mismo caudal. Costo operativo similar.

31. Principales ventajas : No produce contaminación ambiental, dado que no produce olores ni acumulación de gases tóxicos. Plantas modulares (Se puede aumentar la capacidad acoplando módulos).

32. Espacio de instalación reducido. El proceso ELECTROQUÍMICO se efectúa a temperaturas inferiores a los 80ºC y a presión atmosférica. No produce barros residuales orgánicos.

33. Exiguo tiempo de residencia de los líquidos crudos en la planta, minimizando el riesgo ambiental. Bajos costos de operación, mantenimiento e inversión.

34. Posibilidad de automatización en función de las necesidades o requerimientos del usuario. Fácil operación y control. Mínima capacitación del personal.

35. Tecnología aplicable a efluentes de : Industrias Químicas Curtiembres Frigoríficos Materiales de limpieza y afines Colas y escombreras Colorantes sulfonados Pinturas

36. Jugos y bebidas Cloacas y pozos ciegos Sedimentos fluviales Galvanoplastia Minería Barros biológicos Diques, Tanques Farmacéuticas Lácteos

37. Muchas gracias por su atención Estamos a su disposición para responder consultas