Aplicaciones
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ambientalpro
DISMINUCIÓN DE
DQO Y DBO
ELECTROCOAGULACION
ELECTROFLOTACIÓN
ELECTRODIGESTIÓN
ELECTROCATÁLISIS DEDIGESTIÓN BIOLÓGICA
ELECTROQUÍMICA Y
MEDIO AMBIENTEELECTRODIALISIS ELECTRODISOLUCIÓN
ELECTROREMEDIACIÓN DE SUELOS
ELECTRODEPOSICIÓN
ambientalpro
Aplicaciones electroquímicas:
• Electrodiálisis: Desalinización de aguas y concentrado de contaminantes.
● Electroremediación de suelos
ambientalpro
• Electrodeposición:Separación de Metales Pesados de efluentes de Galvanosplastia u otros.
• Electrodisolución: Extracción de Metales pesados en residuos sólidos y semisólidos.
ambientalpro
• Electroflotación: Separación de sólidos suspendidos.
• Electrocatálisis de la Digestión Biológica: Desinfección de aguas para potabilizar o reutilizar.
ambientalpro
• 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
ambientalpro
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, quela COAGULACION CONVENCIONAL.
NO necesita reactivos y produce menos barros
SE RECOMIENDA COMO TRATAMIENTO PRIMARIO
ambientalpro
ELECTRODIGESTIONEs 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
ambientalpro
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
ambientalpro
Agua
Premojado yRemojo
EGRESOSEfluentes Líquidos
INGRESOS SECTOR
Cloruros y materiasorgánicas
Pelambre
Na2SCal
Agua Sulfuro, materia orgánicapH básico
Enjuague con agua
Enjuague con agua
Descarnado
Divididora
Desencalado, DesengraseY purga
Piquelado
AguaSulfuro, cal y agua
Residuo sólido:Carnaza y grasa
AguaEnfriado de la hoja
CortanteResiduo sólido:
Carnaza
Cloruros, pH ácidoSales disueltas
Sulfuro, cloruro disuelto
Enjuague con agua
NH4ClS3(NH4)SO4
SolventesÁcido Oxálico
Enzimas y agua
NaClÁcido sulfurico o fórmico
Agua a temperatura
ETAPA 1
ambientalpro
Agua
CrOHSO4 Curtido
EGRESOSEfluentes Líquidos
INGRESOS SECTOR
pH ácidoSales de cromo
Escurrido pH ácido
Sales de cromo
Enjuague con agua
Rebajado
Recurtido
Residuo sólido:Polvillo del afeitado
Algunos arrastrados con agua
SintanosCrOHSO4
NaClAgua a temperatura
Cloruros y sintanosSales de cromo
ETAPA 2
ambientalpro
AnilinasTintes ácidos orgánicosAceite mineral y vegetal
Agua a temperaturaTeñido y engrase
EGRESOSEfluentes Líquidos
INGRESOS SECTOR
pH ácido, aceitesTintes orgánicos
Acabado
Enjuague con agua
Residuo sólido:Recortes de cuero
ETAPA 3
ambientalpro
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 INSOLUBLESQUE DEBEN SEPARARSE PREVIAMENTE
ambientalpro
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 ELECTRODIGESTIÓNSE PODRÍAN MEZCLAR Y TRATAR JUNTOS, PERO POR UBICACIÓN Y POR CAUDALES, CASI SIEMPRE CONVIENE TRATARLOS EN PLANTAS DISTINTAS
ambientalproELECTRODIGESTION
Descripción de una instalaciónElementos principales :☛ TRANSFORMADOR-RECTIFICADOR
☛ REACTOR ELECTROLÍTICO
⇩⇩ ⇩⇩
ÁNODO(+) CÁTODO(-)Seleccionado según el efluente, pueden ser de
Grafito ó metálicos
Placa de acero inoxidable
ambientalpro
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
ambientalpro
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.
ambientalproLOS OXIDANTES PRINCIPALES DENTRO DE LA CELDA
USANDO CLORURO DE SODIO SON : CLORATO -(ClO3) (-), OZONO-(O3), 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. ORGÁNICAMAT. 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)
ambientalproBAJO 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
ambientalpro
ETAPA 2
El efluente principalmente contiene:
CROMO como Cr +3 , proveniente del Sulfato Básico de Cromo-
SBC-[ Cr2 (SO4)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.
ambientalpro
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
ambientalpro
PLANTA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTESPOR ELECTRODIGESTION
LSH
LSL
POZO DE BOMBEO
CAMARA DE REJAS
M M
+ -
AGUA AVUELCO
Tk. DE ACONDICION.EF. A TRATAR
LAVADOR DE GASES
TRAFO/RECTIF.
Tk. DE ACONDICION.EF. TRATADO
TK. PARALICUARESPUMAS
CELDAS DEELECTRODIGESTION
INGRESO DE AGUA A TRATAR
DOSIFICAD.
ambientalpro
PLANTA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTESPOR ELECTROCOAGULACIÓN
DOS.CLNa
LSH
LSL
POZO DE BOMBEO
CAMARA DE REJAS
SEDIMENTADOR
BARRO AVUELCO
AGUA AVUELCO
+
TRAFO/RECTIF.
CELDAS DEELECTROCUAGULACIÓN
INGRESO DEAGUA A TRATAR
Tk. DOSIF.
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Tubos de ensayo
1 23
1Efluente tal cual
2Salida Electrodigestión
3Salida Electrocoagulación
3Salida Electrocoagulación
3Salida Electrocoagulación
1Efluente tal cual
1Efluente tal cual
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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
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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.
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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).
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• Espacio de instalación reducido.
• El proceso ELECTROQUÍMICO se efectúa a temperaturas inferiores a los 80ºC y a presión atmosférica.
• No produce barros residuales orgánicos.
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• Exiguo tiempo de residencia de los líquidos crudos en la planta, minimizando el riesgo ambiental.
• Bajos costos de operación, mantenimiento e inversión.
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• Posibilidad de automatización en función de las necesidades o requerimientos del usuario.
• Fácil operación y control.
• Mínima capacitación del personal.
ambientalproTecnología aplicable a efluentes de:
• Industrias Químicas• Curtiembres• Frigoríficos• Materiales de limpieza y afines• Colas y escombreras• Colorantes sulfonados• Pinturas
ambientalpro• Jugos y bebidas• Cloacas y pozos ciegos• Sedimentos fluviales• Galvanoplastia• Minería• Barros biológicos• Diques, Tanques• Farmacéuticas• Lácteos