Tratamiento de aguas residuales de la industria cosmética mediante electrocoagulación

Abstract

Este trabajo recopila los resultados y el análisis de los tratamientos implementados en la eliminación de diferentes contaminantes del agua residual de la industria cosmética (ARIC) y la aplicabilidad del proceso de electrocoagulación a escala laboratorio en este tipo de agua residual. Los experimentos realizados se centraron en el análisis de parámetros de gran importancia ambiental como la demanda química de oxígeno (DQO), compuestos orgánicos volátiles (COV) e indicadores de calidad como la turbidez (NTU). Para esto, se ha estudiado la influencia del tipo de electrodo, el pH y el tiempo de retención, en el proceso de electrocoagulación (EC). El tratamiento permitió la eliminación de la demanda química de oxígeno (DQO) del 45,6%, 53,7% y 65,0%, a diferentes pH (3, 6 y 8 respectivamente) empleando electrodos de aluminio (El-Al) como ánodo. Aunque los electrodos de hierro (El-Fe) también fueron evaluados y mostraron actividad, resultaron ser menos eficientes principalmente en la eliminación de turbiedad y COV. El tratamiento de EC resultó ser eficaz en la remoción de turbidez logrando la reducción del 77 al 98% con El-Al como ánados y una reducción del 54 al 93% al utilizar como ánodo El-Fe. Los mejores resultados en la reducción de contaminantes se obtuvieron usando electrodos de Al como ánodos a pH=8, empleando un tiempo de retención de 20 y 30 min, con densidad de corriente de 18.5 A/m2. El análisis HS-SPME-GC-MS reveló la capacidad del proceso para reducir la concentración de algunos microcontaminates tóxicos para la vida acuática, presentes en las aguas residuales cosméticas como el de D-limoneno, Acetato de hexilo , 1-etil-2-metil-benceno y Mesityleno. En termino generales, el uso de electrodos de aluminio como ánodos a través de procesos de electrocoagulación puede ser un tratamiento efectivo para la remoción de contaminantes y el mejoramiento de la calidad del agua en efluentes de la industria cosmética. (Texto tomado de la fuente).

This work compiles the results and the analysis of the treatments implemented in the elimination of different pollutants of the wastewater of the cosmetic industry (ARIC) and the applicability of the laboratory-scale electrocoagulation process in this type of wastewater. The experiments carried out focused on the analysis of parameters of great environmental importance such as chemical oxygen demand (COD), volatile organic compounds (VOC) and quality indicators such as turbidity (NTU). For this, the influence of the electrode type, pH and retention time has been studied in the electrocoagulation (EC) process. The treatment allowed the elimination of the chemical oxygen demand (COD) of 45.6%, 53.7% and 65.0%, at different pHs (3, 6 and 8 respectively) using aluminum electrodes (El-Al) as anode. Although the iron electrodes (El-Fe) showed activity, they turned out to be less efficient in the removal of COD, achieving a removal that varied from 42 to 52%. The EC treatment was effective in removing turbidity, achieving a reduction from 77 to 98% for the El-Al anode and a reduction from 54 to 93% when using El-Fe as anode. The best results in reducing contaminants were obtained by using Al electrodes as anodes at pH = 8, using a retention time of 20 and 30 min, with a current density of 18.5 A/m2. The HS-SPME-GC- MS analysis revealed the ability of the process to reduce the concentration of some micropollutants toxic to aquatic life, present in cosmetic wastewater such as D-limonene, Hexyl acetate, 1-ethyl-2- methyl benzene and Mesitylene. In general words, the use of aluminum electrodes as anodes through electrocoagulation processes can be an effective treatment for the removal of contaminants from cosmetic wastewater.