eliminación por radiación solar de contaminantes

ELIMINACIÓN POR
RADIACIÓN
SOLAR DE
CONTAMINANTES
ORGÁNICOS
PERSISTENTES
Descripción de la tecnología
CÓDIGO CIR031
El sistema permite la eliminación de todo tipo de compuestos orgánicos
como organoclorados o disolventes orgánicos, compuestos fenólicos,
fitosanitarios, etc. También es aplicable para el reciclado de envases de
estos productos, así como a la eliminación de residuos de plaguicidas de
uso agrícola. Permite igualmente la purificación de agua potable,
eliminando contaminantes presentes en bajas concentraciones.
Persona de contacto
Ventajas
OTRI-CIEMAT
D. Fernando Garcés
Teléfono 913466408/45/54
E-mail [email protected]
Con respecto a otros sistemas de tratamiento de aguas contaminadas con
compuestos orgánicos, este sistema presenta ventajas notables:
INVESTIGADOR
RESPONSABLE
Julián Blanco
Se trata de un proceso de degradación de contaminantes tóxicos orgánicos
y no biodegradables utilizando la radiación solar ultravioleta.
Permite la destrucción completa de compuestos orgánicos tóxicos
disueltos en agua o contenidos en efluentes industriales con mezclas
complejas de contaminantes en el rango de algunos cientos de partes por
millón de contenido orgánico.
-
Mineralización de los contaminantes sin transferencia a otros medios.
No se utilizan ni se generan productos tóxicos contaminantes y
degradantes para el medio ambiente como cloro, ozono, etc.
Efectivo en efluentes con baja concentración de compuestos
orgánicos.
Reduce el estado de oxidación de metales contaminantes.
Sencillez de operación y mantenimiento.
Bajo consumo energético.
Inspección
Descarga de
envases usados
Triturado
Lavado
Secado y
extrusionado
Arean total requerida para la
planta: 2000 a 3000 m2
Almacenado
de producto
Oficina
Campo solar de C P C s
(300 m2 de colectores aprox.)
Laboratorio
Unidad de
tratamiento
físico-químico
Unidad de
Micro-filtración
15 m3
15 m3
Muelle de carga
(producto acabado)
S
ELIMINACIÓN POR RADIACIÓN
SOLAR DE CONTAMINANTES
ORGÁNICOS PERSISTENTES
CIEMAT/ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
O2.
Energía
Foto-reducción
-
O2
El proceso de eliminación por radiación solar
de contaminantes orgánicos persistentes se ha
desarrollado en el área de Química Solar del
Departamento de Energías Renovables del
CIEMAT.
UV
Eg
Existe una instalación experimental en la
Plataforma Solar de Almería, a nivel preindustrial, en la que se han llevado a cabo con
éxito multitud de estudios de degradación de
efluentes reales conteniendo compuestos
fitosanitarios (plaguicidas), organoclorados,
compuestos fenólicos, etc.
Un consorcio industrial liderado por el CIEMAT
y avalado por la Unión Europea (DGXII BRITEEURAM III Program) comercializa actualmente
esta tecnología.(HIDROCEN, AOSOL, UNITO,
SCHOTT, ENEL, DLR, ECOSYSTEM)
Oferta de servicios
Los servicios susceptibles de ser prestados por
el Departamento de Energía Renovables (a
través del consorcio industrial mencionado
arriba) con relación a esta tecnología, son los
siguientes:
-
-
Realización de ensayos de degradación
previos para la determinación de la
viabilidad técnica y económica para una
aplicación concreta.
Diseño, ingeniería y montaje de la planta
(instalación llave en mano).
Formación y training para una óptima
utilización de la tecnología.
Asistencia técnica después de la compra.
Adaptación de la tecnología de acuerdo con
posibles necesidades específicas del
cliente.
TiO2
e-
Recombinación
Banda de
Conducción
Banda de
Valencia
h+
OH . + H
H2 O
Foto-oxidación
.
Foto-oxidación: OH + Orgánicos
Foto-reducción: Cr (VI)
++
Hg
CO2 + H2O
Cr(III)
0
Hg
¿Cómo funciona?
El proceso consiste en la
mineralización de componentes
químicos mediante la utilización de
luz solar, en un proceso fotocatalítico
que tiene lugar a temperatura
ambiente.
CnHmOzCly + (n+(m-y-2z)/4) O2 →
n
CO2 + y H+ + y Cl- + (m-y)/2 H2O
La energía solar se capta mediante
colectores estáticos tipo CPC
diseñados para optimizar su
rendimiento energético en la fracción
ultravioleta del espectro solar. Como
catalizador se utiliza dióxido de titanio
que es un elemento no tóxico,
abundante y barato. El proceso puede
ser acelerado de manera notable
mediante la adición de compuestos
como el persulfato sódico.