Avances Tecnológicos en remoción de Contaminantes ...€¦ · del sistema reproductivo, obesidad,...

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Avances Tecnológicos en remoción de Contaminantes

Emergentes- Experiencia Planta Zweckverband Kläwerk

Steinhäule-Alemania Oscar Fernando Herrera Adarme IQ,MSc

Jueves 16 de mayo de 2013

Contenido

1. Introducción-Generalidades

2.Estado del arte en remoción de contaminantes

emergentes

3. Caso de estudio: Planta de Tratamiento de

Agua Residual ZVK- Neu-Ulm, Alemania

4. Conclusiones

5. Agradecimientos

Título Subtítulo

Preguntas o

razonamientos….?

¿Contaminantes emergentes…?

¿Es posible la remoción de contaminantes

emergentes presentes en agua residual

domestica con tecnologías eficientes ?

Título Subtítulo

1. Introducción y Generalidades

Contaminantes emergentes

Nuevos Contaminantes Orgánicos (Emergentes)

Desarrollo de la tecnología

Compuestos químicos sintéticos

Incremento en el número de contaminantes

Potencial amenazador para el ambiente y organismos vivos.

Nuevos Contaminantes Orgánicos (Emergentes)

Compuestos farmacéuticos y productos de cuidado

personal (PPCPs)

• Medicamentos

• Productos veterinarios

• Fragancias

• Cosméticos

• Protectores solares

Herbicidas y pesticidas

Otros compuestos orgánico

Desinfectantes, antibacteriales, detergentes, plastificantes, insecticidas, retardantes de flama…..

Efectos toxicológicos: disruptores endócrinos

• Efectos toxicológicos: Trastornos al sistema endócrino (disruptores endócrinos)

• Efectos sobre la salud: trastornos del sistema reproductivo, obesidad, depresión del sistema inmunológico

• Feminización de peces expuestos a efluentes municipales

• Concentración de estrógenos en los efluentes municipales = 30 ng/L

POAs-Acoplados a procesos biotecnológicos

O2H

OH

OH

O2

Fe2+

Pollutant oxidation

H+H2O2

Fe(OH)2+

Feaq2+ +

O2

hv

Pollutantoxidation

Fe2+

Fenton Reaction

+

hv

Castinini et al. The Sci. Total Environ.

298 (2002) 219

Pulgarín, Sarria., EPFL,2004

Reactores Biológicos de Membrana-MBR

Uso de encimas exocelulares como la Lacasa obtenida a partir del Hongos de la familia White Rot Fungi…

Basados en:

Algunos estudios hecho en UNESCO-IHE en Holanda-degradación de Oxibenzona

Caso de estudio: Planta de Tratamiento de Agua Residual ZVK- Neu-Ulm, Alemania

Sewage treatment for 11 communities in Bavaria and Baden-Württemberg

440.000 inhabitants

WASTEWATER TREATMENT

Mechanical cleaning

Biological cleaning Alternation between aerobe

– anaerobe – anoxic zones

Activated sludge

Nutrient removal

Tratamiento mecánico

mechanisch.m4v

Tratamiento biológico

Remoción de P, N y Carga Orgánica

biologisch.m4v

Investigación entre la empresa ZVK,Biberach University of Applied Sciences, TU Berlin…..7 años

Metzger, S., Kapp, H.: Einfluss der organischen Restverschmutzung auf die Entfernung von

Spurenstoffen aus kommunalem Abwasser mittels Pulveraktivkohle. Vortrag bei der Jahrestagung der Wasserchemische

Metzger, S.: Aktivkohleeinsatz in der KA Neu-Ulm: Entnahmeraten für Arzneimittelrückstände und Kosten. Vortrag bei der gemeinsamen Sitzung der DWA-AGs IG-2.114 und AK-8.1 am 30.01.2008 in Darmstadt.

Kapp, H.; Hildebrand, A.; Metzger, S.: Aktivkohle in der Abwasserreinigung – vom Versuch zum technischen Maßstab. Korrespondenz Abwasser, Abfall 2010 (57) Nr. 12, S. 1193 – 1196 Metzger, S.: Einsatz vo

ZNEIMITTEL FÜR UNSERE GEWÄSSER: DIE NEUE GENERATION KLÄRWERKE MADE IN BIBERACH Dr.-Ing. Steffen Metzger Wie können Hormone und Arzneimittelrückstände aus dem Abwasser entfernt werden

Remoción de Contaminantes Emergentes

Difícil medición en línea por sus características, costos y sensibilidad SAK sensor

Remoción de Contaminantes Emergentes

adsorptiv.m4v

Diámetro partícula Carbón Activo = 90-0.42 micrómetros

¿Que hacer con el carbón activado que ha adsorbido con los CE?......aprovechar el tratamiento de lodos…

Se garantiza la correcta operación a través del control automático…..sistemas soportados por Siemens….

Actualmente el proceso esta construcción….2015 entra en operación…

Conclusiones

• El desarrollo tecnológico presenta ventajas significativas para la solución de problemas ambientales siempre y cuando exista intereses de todos los actores (políticos, comunitarios, científicos)

• La tecnología de adsorción con carbón activo en continuo evidencia remociones significativas para los CE y al ser una técnica física es una alternativa viable y sustentable.

• Es posible pensarse a través de estas experiencias aplicaciones para la resolución de problemas ambientales que puedan tener similares características en el ámbito local y nacional.

• La innovación para el avance tecnológico es un trabajo conjunto entre la industria y la academia que debe ser promovido y cultivado por ambas partes.

Agradecimientos

Universidad Católica de Manizales

Centro Institucional de Investigación, Proyección y Desarrollo-Convocatoria de movilidad internacional

para docentes y administrativos 2012.

Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ)

Bavarian State Ministry of Economic Affairs, Infrastructure, Transport and Technology

Zweckverband Kläwerk Steinhäule-Neu Ulm Alemania

Mas información sobre la experiencia en investigación, la movilidad y los proyectos:

Contacto: [email protected]