Tecnologías avanzadas de oxidación para la eliminación de contaminantes emergentes en aguas residuales

Abstract

Los contaminantes emergentes comprenden compuestos químicos naturales o sintéticos que no son comúnmente monitoreados en el ambiente pero que tiene el potencial de causar efectos adversos sobre la ecología o la salud humana. La mayoría de los contaminantes emergentes presentes en agua, incluyendo los fármacos y productos de cuidado personal, son bio-recalcitrantes y no pueden ser eliminados completamente por los métodos tradicionales de tratamiento biológico. Los Procesos Avanzados de Oxidación (PAOs), especialmente la Fotocatálisis Heterogénea y el proceso Foto-Fenton, constituyen métodos efectivos para el tratamiento de aguas residuales con contaminantes emergentes. Los PAOs pueden oxidar estos contaminantes y transformarlos en compuestos biodegradables. Sin embargo, el principal problema para la aplicación de los PAOs a gran escala es el costo global de los tratamientos. El presente Proyecto propone aumentar la eficiencia de los procesos de Fotocatálisis Heterogénea y Foto-Fenton para la remoción de contaminantes emergentes en agua a través de: la síntesis de nuevos fotocatalizadores, la optimización de las condiciones de operación, el modelado de los reactores y la combinación con procesos biológicos.

Emerging pollutants are synthetic or naturally occurring chemicals that are not commonly monitored in the environment but which have the potential to cause adverse ecological or human health effects. Most emerging pollutants present in water, including pharmaceuticals and personal care products, are biorecalcitrant and cannot be completely removed by traditional biological treatment methods. Advanced oxidation processes (AOPs), mainly Heterogeneous Photocatalysis and Photo-Fenton process, are effective alternative methods to treat wastewaters containing emerging pollutants. AOPs can oxidize these pollutants and transform them into biodegradable compounds. Nevertheless, the main drawback to full scale application of AOPs is the overall cost of the treatment. The aim of this Project is the efficiency improvement of Heterogeneous Photocatalysis and Photo-Fenton process for the removal of emerging pollutants in water through: the synthesis of new photocatalysts, the optimization of the operating conditions, reactor modeling, and their combination with biological processes.