Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 2 nro 1 año 2011 Articulo 3

OXIDACIÓN DE MATERIA ORGÁNICA PERSISTENTE EN AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES MEDIANTE TRATAMIENTOS ELECTROQUÍMICOS

OXIDATION OF PERSISTENT ORGANIC MATTER IN INDUSTRIAL WASTEWATER BY ELECTROCHEMICAL TREATMENTS


Ivonne Linares-Hernández1*, Verónica Martínez-Miranda1, Carlos Barrera-Díaz2, Sergio Pavón-Romero3, Lina Bernal-Martínez2,Violeta Lugo-Lugo2 (1) Universidad Autónoma del Estado de México, Facultad de Ingeniería, Centro Interamericano de Recursos del Agua (CIRA), Unidad San Cayetano. Km.14.5 Carretera. Toluca-Atlacomulco, C.P 50200, Toluca, Estado de México – México (2) Centro de Investigación en Química Sustentable (CIQS), UAEM-UNAM. Km 145 Carretera Toluca-Atlacomulco, Campus San Cayetano, C.P 50200, Toluca, Estado de México – México (3) Universidad Autónoma del Estado de México, Facultad de Química, Paseo Colón intersección Paseo Tollocan s/n, C.P. 50120, Toluca, Estado de México – México
Resumen

El objetivo de esta investigación fue implementar un sistema electroquímico, mediante tratamientos de electrocoagulación, empleando electrodos de hierro y oxidación anódica directa (OAD), empleando electrodos de diamante dopados con boro (DDB), para tratar aguas residuales provenientes de una planta de tratamiento que recibe las descargas de 144 empresas de diferentes giros, de la zona industrial Toluca-Lerma, México. Los resultados de estos tratamientos, indicaron una remoción del 99% de la demanda química de oxígeno (DQO), 99% de color y 97% de turbidez, en un tiempo de 2 h. En el sistema acoplado, la electrocoagulación removió las partículas coloidales y suspendidas y la OAD, permitió la degradación de materia orgánica persistente. Se determinó la cantidad de lodos generados en el sistema y se caracterizaron por microscopia electrónica de barrido y análisis elemental. Se concluye que los métodos electroquímicos resultan ser aplicables y eficientes en la degradación compuestos que no son fácilmente biodegradables.

Abstract

The objective of this research was to implement an electrochemical system by electrocoagulation, using iron electrodes and direct anodic oxidation (DAO), using boron-doped diamond (BDD) electrodes from an industrial wastewater treatment plant; this local plant receives the discharge of 144 companies from Toluca-Lerma, México. The results of these treatments, showed a 99% removal of chemical oxygen demand (COD), 99% color and 97% turbidity, in a period of time of 2 hours. In the coupled technique, electrocoagulation quickly coagulated and removed the colloidal and suspended particles, as well as many charged species, and DAO was very effective in breaking down persistent organic matter. The sludge generated in the system was characterized by scanning electron microscopy and elemental analysis. It is concluded electrochemical methods are applicable and efficient in the degradation of compounds, which are not readily biodegradable.

Palabras clave: electrocoagulación; oxidación anódica; agua residual; materia orgánica Keywords: electrocoagulation; anodic oxidation; wastewater; organic matter