Los hidrocarburos aromáticos policíclicos, suponen un riesgo para la salud. Tienen su origen en la combustión incompleta del carbón y acaban contaminando el medioambiente de distintas formas, por agua y por aire. Por ello, BlueGold ha desarrollado una investigación con un resultado positivo que nos muestra la eficacia de distintos materiales para la eliminación de estas sustancias en el agua.

Los HAP pueden tener su origen en distintas sustancias. Se forman durante la combustión incompleta del carbón, aceites, gases, madera, residuos domésticos, y en general substancias de origen orgánico. Se encuentran de forma natural en el petróleo, el carbón, depósitos de alquitrán y como productos de la utilización de combustibles, ya sean fósiles o biomasa.

La combustión incompleta de distintas sustancias con origen orgánico produce los HAP

La contaminación por hidrocarburos tiene una alta capacidad tóxica. Estos son altamente contaminantes y tóxicos, pudiendo llegar a provocar enfermedades respiratorias, cancerígenas, mutaciones, etc (Abdel-Shafy y Mansour, 2016)  Los hidrocarburos aromáticos policíclicos han generado una importante preocupación ambiental debido a su capacidad contaminante y tóxica, propiciando la investigación de métodos económicos y fiables para su eliminación.

Eliminar la contaminación de hidrocarburos es un aspecto crítico. La eliminación de estos compuestos mediante células de adsorción es una de las investigaciones llevadas a cabo por Blue gold, obteniendo resultados prometedores, desarrollando a escala piloto y puesta en marcha a nivel industrial.

Una investigación de BlueGold sobre los HAP ha ofrecido resultados prometedores

Presencia de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y medios donde pueden resultar perjudiciales

La estructura que diferencia a los hidrocarburos HAP. Los HAP son hidrocarburos aromáticos con dos o más anillos de benceno fundidos. El benceno es un hidrocarburo con fórmula C6H6 y con forma de anillo, ocupando cada átomo de carbono el vértice de un hexágono regular. A continuación se puede observar la estructura química del benceno.

Imagen 1. Estructura del benceno

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Fuente: Wattpad

Un hidrocarburo con características singulares. El hecho de que los hidrocarburos aromáticos policíclicos se encuentren principalmente formados por hidrógeno y carbono, les otorga el nombre de hidrocarburos, además debido al olor característico del benceno y a su estructura cíclica, estos reciben el nombre de “aromáticos” y “policíclicos”.

Las propiedades de los HAP dependen de sus características. Las características fisicoquímicas y biológicas de estos, difieren dependiendo de su configuración especial y grado de saturación. Los hidrocarburos aromáticos policíclicos varían dependiendo de sus características estructurales,  siendo algunos semivolátiles, mientras que otros presentan un elevado punto de ebullición, entre otras. En general, todos son lipofílicos, tendiendo a unirse a grasas y disolverse en ellas.

Los HAP varían dependiendo de sus características estructurales

Estructura de los hidrocarburos aromáticos policíclicos

Existen diferencias en los anillos que componen los HAP. Aunque la mayoría están formados por varios anillos bencénicos con cinco átomos saturados de carbono, también existen algunos casos en los que los hidrocarburos aromáticos policíclicos se encuentran formados por anillos de cuatro, cinco o seis átomos de carbono, y con algunos insaturados. Imagen 2.

Imagen 2. Estructuras de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP)

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Las características, determinan las propiedades de los HAP. Por sus características estructurales, los hidrocarburos aromáticos policíclicos pueden sufrir adsorción, volatilización, fotólisis, degradación química y degradación microbiana, siendo este último el principal proceso de degradación natural.

Distintos compuestos HAP se consideran prioritarios por la legislación europea. En el Directiva (UE) 2020/2184 del parlamento europeo y del consejo de 16 de diciembre de 2020, se establece que la suma de todos ellos debe ser inferior a 0,10 μg/l , por lo que deben eliminarse de los efluentes definiendo métodos de óptimos en cuanto a aspectos económicos y eficientes en cuanto a su eliminación.

La directiva de la UE 2020/2184 establece los límites aceptados de HAP en el agua

Los efectos de los HAP en la salud

La peligrosidad de los carburos HAP, despierta la preocupación ambiental. Los HAP, son contaminantes ambientales ampliamente distribuidos que tienen efectos biológicos perjudiciales, toxicidad, mutagenicidad y carcinogenicidad, provocando enfermedades respiratorias, dérmicas, cancerígenas, mutagénicas y teratogénicas (Abdel-Shafy y Mansour, 2016). Debido a su ocurrencia ubicua, recalcitrancia, potencial de bioacumulación y actividad carcinogénica, los HAP han generado una importante preocupación ambiental.

Existen diferentes vías de exposición mediante las cuales los HAP pueden entrar en el organismo.

Inhalatorio

Ya que pueden entrar al cuerpo a través de los pulmones debido a que estos se adhieren a partículas o al polvo que contiene el aire. También, el humo de los cigarros, de la madera o de muchas áreas industriales contienen HAP

Digestivo

Debido a que se puede ingerir agua o alimentos que contengan HAP. Aún así, esta es la vía de exposición cuya absorción es más lenta e incluso incompleta;

Dérmico

Los HAP pueden entrar a través de la piel por el hecho de estar en contacto con partículas con elevados niveles de HAP. Estos también son la base de medicamentos utilizados para tratar afecciones cutáneas como los eccemas, psoriasis y algunas dermatitis.

Los efectos de los HAP en el cuerpo humano se presentan de diferentes formas. Debido a que son compuestos lipofílicos, los HAP tienen que almacenarse en los tejidos del cuerpo con mayor contenido graso, como puede ser el hígado, los riñones, y en general el tejido adiposo. También se pueden llegar a acumular en el bazo, glándulas suprarrenales y los ovarios. Estos son eliminados del organismo mayoritariamente en unos días, principalmente por la orina y las heces.

Fuentes de los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP)

Diferenciamos dos fuentes que dan origen a los HAP. Los HAP, como se indicaba previamente, se generan por la combustión incompleta de la materia orgánica. Debido a la elevada distribución de este tipo de materia, como puede ser el carbón, madera, combustibles fósiles los HAP se encuentran de forma amplia en el medio ambiente. Dependiendo del origen de estos, se distinguen dos fuentes principales en cuanto a la emisión de HAP al ambiente, las fuentes naturales y las fuentes antropogénicas.

Fuentes naturales

Considerando fuentes naturales, podemos distinguir diferentes. Entre estas se encuentran las formas de combustión natural como pueden ser incendios forestales causados de forma natural, o la emisión de HAP debido a las erupciones de volcanes. Los combustibles fósiles también presentan bajas concentraciones de HAP (entorno al 1%) de forma natural.

Los HAP en los combustibles fósiles, de forma natural,  es de entorno al 1%

Fuentes antropogénicas

Las fuentes antropogénicas relacionan HAP y seres humanos. En este término se hace referencia a todas las formas que dan lugar a la formación de hidrocarburos aromáticos policíclicos en cuanto a actividad humana se refiere. Debido a la extensión en el uso de procesos de combustión de materia orgánica, la producción de HAP se ha convertido en un fenómeno típico de nuestra sociedad.

En las fuentes antropogénicas, distintos aspectos dan origen a los HAP. Los tres principales ámbitos en los que se dan origen los HAP son las actividades industriales, las calefacciones domésticas, y todo tipo de vehículos de transporte.  Aunque también se da lugar debido a la combustión incompleta del tabaco e incluso en la pirólisis (cocción con llama) de carbohidratos, aminoácidos y ácidos grasos.

Es una de las fuentes de generación de HAP más importante. Está provocada por la combustión incompleta de madera y otros combustibles para las calefacciones domésticas como pueden ser gas u otros combustibles orgánicos.

Motores de todo tipo de vehículos producen HAP. Barcos, aviones o coches, generan HAP debido a la combustión incompleta. Las principales zonas que se ven afectadas por estos son las áreas urbanas, zonas en las que los tubos de escape de coches, autobuses, camiones y motos concentran los HAP. Estos se generan tanto en motores de gasolina como de diesel.

Los HAP se generan en todo tipo de procesos industriales. Teniendo por consecuencia su emisión al ambiente de trabajo en muchas industrias. Estos también se emplean en diversas industrias como puede ser la farmacéutica, fabricación de tintas, plásticos y pesticida. Los HAP también se generan en plantas de generación eléctrica, incineradoras e industria metalúrgica. También se encuentran en el petróleo crudo, el carbón, el asfalto y en todo tipo de derivados del petróleo.

Hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) en el agua y los suelos

La combustión incompleta de la materia orgánica origina los HAP. Los cuales, aún estando la mayoría de la concentración presente en el aire, también se encuentran presentes en el agua debido a la descarga de ciertas plantas industriales o de tratamiento de aguas residuales con restos de desechos peligrosos. Además, estos también pueden penetrar en los suelos llegando a contaminar los acuíferos.

El lapso de tiempo de degradación supone un problema. Tanto en suelo como en el agua, puede desarrollarse este proceso por parte de microorganismos, durante semanas o incluso meses. El perjuicio que pueden ocasionar en la salud, ha propiciado el aumento de las restricciones en los límites de vertido.

El potencial perjuicio para la salud, ha dado lugar a un aumento de la limitación al vertido

El incremento de la limitación ha generado un problema para distintas industrias. Son especialmente susceptibles a esta limitación las industrias donde se usan motores o hidrocarburos durante su proceso productivo. Un ejemplo de industria afectada por las restricciones son las centrales eléctricas, industrias petroquímicas o industria química.

Procesos convencionales de eliminación de HAP en efluentes

El riesgo que representan los HAP han propiciado numerosas investigaciones. Como se ha comentado previamente la eliminación de HAP resulta de una gran problemática debido a los efectos adversos que pueden llegar a provocar en la salud humana. Es por ello que numerosos tratamientos han sido diseñados y puestos a prueba con el fin de conseguir eliminaciones óptimas con costes de operación e inversión bajos. A continuación se describen las tecnologías más empleadas para su eliminación.

Distintos tratamientos se han diseñado con el fin de obtener un tratamiento óptimo y económico

Degradación biológica

En la eliminación biológica, vegetales y microorganismos eliminan contaminantes. Esto es debido a que se trata de procesos sin un horizonte temporal definido. Favoreciendo determinadas especies vegetales y microorganismos puede eliminarse la contaminación de vertidos.

La degradación de los HAP depende de distintas circunstancias. Los HAP se biodegradan / biotransforman en metabolitos menos complejos, y a través de la mineralización en minerales inorgánicos, H2O, CO2 (aeróbico) o CH4 (anaeróbico) y la tasa de biodegradación depende del pH, temperatura, oxígeno, población microbiana, grado de aclimatación, accesibilidad de nutrientes, estructura química del compuesto, propiedades de transporte celular y reparto químico en medio de crecimiento.

A través de la mineralización, los HAP se biodegrada en metabolitos menos complejos

Aumentar la biodisponibilidad de los HAP, incrementa el potencial metabólico. La biodegradación de los HAP se ha observado tanto en condiciones aeróbicas como anaeróbicas y la tasa puede mejorarse mediante el pretratamiento físico / químico del suelo contaminado. La adición de bacterias productoras de biosurfactantes y aceites ligeros puede aumentar la biodisponibilidad de los HAP y el potencial metabólico de la comunidad bacteriana.

Los sistemas biológicos de depuración presentan desventajas. Ocupan espacio, son complejos de controlar y consumen energía, por lo que tampoco parecen adecuados a priori para la problemática detectada.

Eliminación por volatilización

La volatilización consiste en un fenómeno de transformación. Es el cambio de estado de una sustancia líquida o sólida, a una temperatura y presión determinada a estado gaseoso. Cuanto menor es la temperatura que necesita una sustancia para pasar a estado gaseoso a presión ambiental, mayor es su volatilidad. Así mismo, cuanto mayor es la presión de vapor (presión que ejerce la fase gaseosa de una sustancia a una temperatura determinada), mayor es su grado de volatilización, pasando esta sustancia a la atmósfera con mayor volatilidad.

La volatilidad en los HAP varía dependiendo de sus propiedades físicas y químicas. Siendo ésta mayor en aquellos que presentan bajo peso molecular, alta presión de vapor y alta relación de fugacidad, por lo tanto esta es más pronunciada en los HAP más ligeros. La volatilización ha demostrado ser uno de los principales procesos en la degradación global de los HAP de 2 y 3 anillos especialmente.

La volatilización es uno de los principales procesos en la degradación global de los HAP

El gasto energético es una traba para el proceso de volatilización. La eliminación de estos compuestos por volatilización puede ser favorecida mediante las condiciones adecuadas de temperatura, pero el coste energético hace este proceso poco indicado para el tratamiento de emisiones en una industria. La volatilidad se incluye como un factor en los estudios de remediación de ecosistemas contaminados por HAP.

Eliminación por fotólisis

Fotólisis para eliminar HAP. Este proceso se basa en la descomposición de los HAP mediante la incidencia de radiación ultravioleta. Esto produce la ruptura de los enlaces de la molécula conllevando la descomposición de los HAP en compuestos más sencillos. Imagen 3 muestra el tiempo de vida (biodegradación) de los compuestos en los que se pueden descomponer los HAP.

Imagen 3. Tiempo de vida ante radiación solar

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Fuente: Mill et al, 1981

Existen diferencias respecto de la biodegradación. Como se puede observar en imagen 3, existen sustancias como el benzo(a)pyrene que pueden perdurar en la atmósfera durante horas. Sin embargo, también existen  sustancias como la quinolina que perduran casi un mes en la atmósfera. Por lo tanto este es un mecanismo que no tiene porque producir compuestos que presente mayor biodegradación que los HAP.

Degradación química

La degradación química puede conducir a la mineralización completa del HAP. El mecanismo para la degradación química de los HAP en soluciones acuosas se basa en radicales hidroxilo altamente reactivos, generados durante procesos de oxidación avanzada; estos, pueden conducir a la mineralización completa del contaminante, pero generalmente resultan en la formación de productos de mayor polaridad y solubilidad en agua como fenoles, quinonas y ácidos.

El pH ácido, óptimo para el proceso de degradación en soluciones acuosas. La literatura establece que el pH de la disolución es un factor en la degradación de HAP en soluciones acuosas. Entre las diferentes posibilidades se pueden generar radicales hidroxilo por fotólisis del peróxido de hidrógeno. Esta técnica ha sido ampliamente utilizada para la destrucción de varios compuestos dañinos. El pH ácido es el más beneficioso para este mecanismo.

El pH de la disolución es un factor clave en la degradación de HAP en soluciones acuosas

Degradación de HAP mediante degradación por ozono. El ozono no puede combinarse con peróxido de hidrógeno para la oxidación debido a los mecanismos y cinéticas de los procesos. El mecanismo de degradación del ozono funciona de forma óptima a pH neutro. La degradación química también puede producir compuestos no deseados si el tiempo de exposición no es suficiente.

Para la degradación química pueden utilizarse oxidantes como el cloro y el dióxido de cloro. Existen compuestos HAP que reaccionan mejor al cloro o al dióxido de cloro. En relación con la eliminación mediante ozono, la efectividad de los compuestos de cloro se encuentra por debajo.

Los compuestos HAP pueden mostrar una mejor reacción diferente al cloro y al dióxido de cloro

Eliminación mediante adsorción

Eliminación de los HAP del agua mediante el contacto con una superficie sólida. La adsorción es un proceso por el cual los átomos, iones o moléculas de gases, líquidos o sólidos disueltos son retenidos en una superficie, en contraposición a la absorción, que es un fenómeno de volumen. Es decir, la adsorción es un proceso en el cual, por ejemplo, un contaminante soluble (adsorbato) es eliminado del agua mediante el contacto con una superficie sólida (adsorbente).

El tamaño de los microporos del adsorbente es el principal parámetro del proceso. La naturaleza del medio adsorbente es determinante en la efectividad del proceso de adsorción donde la influencia del tamaño de los microporos del adsorbente es el principal parámetro del proceso. Además, también se ha de tener en cuenta que la adsorción es inversamente proporcional a la volatilidad del compuesto.

La naturaleza del medio adsorbente resulta determinante para el proceso de adsorción

Utilización de medios adsorbentes en la eliminación en solución acuosa Se puede lograr una eficiencia de eliminación muy alta utilizando adsorbentes, logrando eficiencias de eliminación con carbón activado, biochar y mineral de arcilla modificado de 100%, 98.6% y > 99%, respectivamente. Pero también se han estudiado el uso de minerales orgánicos, arena, sedimentos, celulosa y membranas.

La adsorción de los HAP depende de  distintas circunstancias. La efectividad del proceso de adsorción depende no solo de las propiedades del adsorbente y el adsorbato, sino también de las variables operativas como el pH, la fuerza iónica, la temperatura, la existencia de compuestos orgánicos o inorgánicos competidores y el tiempo de contacto. La eficacia de eliminación de los HAP depende también de producción de adsorbentes o el origen de las materias primas en el caso de los carbones activos.

Variables operativas como el pH o la fuerza iónica determinan la efectividad de la adsorción

Sistema piloto de eliminación de HAP desarrollada por Blue Gold

Ante la problemática de los HAP, Blue Gold ha desarrollado una investigación propia. Concretamente, se trata de un estudio que se centra en la eliminación de hidrocarburos de tres anillos aromáticos de gases de combustión mediante adsorción. Realizando, además, un posterior diseño de una planta piloto llevada a proceso industrial con el adsorbente que se obtuvieron mejores resultados.

Empleo de un proceso de adsorción para eliminación de HAP

Una investigación orientada hacia sectores petroquímicos y de producción de energía. El objetivo de Blue gold era desarrollar un sistema eficiente, y capaz de instalarse en las industrias interesadas sin necesidad de realizar modificaciones en sus instalaciones, para la eliminación por debajo de 1 ppb de HAP en aguas industriales sensibles a este tipo de contaminación, siendo las industrias principales perjudicadas por estos las petroquímicas o instalaciones de producción de energía a partir de combustibles fósiles.

El objetivo de Blue Gold es desarrollar un sistema eficiente de eliminación de HAP

Con la perspectiva de eliminación por adsorción, se realizaron distintos experimentos. En las pruebas llevadas a cabo, los materiales empleados fueron: bentonita, carbón activo y zeolitas. El desarrollo del proceso de prueba se llevó a cabo con distintas condiciones para atender mejor a las repercusiones que las variaciones del proceso pudieran tener en el rendimiento.

Bentonita

Es un adsorbente compuesto principalmente por minerales esmécticas. El grupo de minerales que lo compone, le otorgan una elevada superficie específica que, a su vez, confiere una gran capacidad de absorción y adsorción. Sus principales aplicaciones como adsorbente son la decoloración y la clarificación de aceites, vinos, cervezas, además de, purificar aguas que forman parte de aceites e hidrocarburos industriales.

La bentonita está compuesta principalmente por minerales esmécticas

Evaluando la eficacia de la bentonita en el proceso de eliminar HAP por adsorción. El análisis que se llevó a cabo se centró en la eficacia de este adsorbente para reducir la concentración de HAP cuando se expone a un contacto continuo con el contaminante. Para llevar a cabo este análisis se debe aclarar que la adsorción con bentonita se debe realizar por cargas, ya que la bentonita interactúa con las partículas contaminantes del agua formando aglomerados. Además, se debe dejar reposar un tiempo superior a 24 horas para que los aglomerados se depositen en el fondo del depósito y así poder obtener un agua con baja concentración de HAP.

El resultado de la experimentación arrojó un resultado de una reducción HAP inferior al 65%. Para la prueba, se mezcló agua contaminada con bentonita. La mezcla resultante estuvo en agitación durante dos horas para una correcta interacción. Posteriormente, reposó durante 24 horas para obtener unos agregados que contenían HAP resultado de la interacción. La conclusión fue que no ofrece una reducción de hidrocarburos significativa.

La bentonita ofreció una reducción de HAP inferior al 65%

Carbón activo

El carbón activo es uno de los adsorbentes más utilizados en la industria. Además, es el que mayor rendimiento presenta a la hora de eliminar agentes contaminantes. Este poder de eliminación se debe a que tiene una elevada superficie de interacción (500 – 1500 m2/g) que permite la captación de sustancias solubles del agua.

Por sus ventajas, el carbón activo formó parte de la investigación. En el análisis llevado a cabo se empleó carbón activo granulado ya que para el tratamiento de aguas es idóneo por su elevada capacidad de fijación y retención de las siguientes sustancias solubles por adsorción:

  • Adsorción de sustancias no polares (aceite, FENOL, Cloruro, PAC´s y PHA´s)
  • Adsorción de sustancias halógenas.
  • Olor y gusto.
  • Productos generados de la fermentación.
  • Sustancias no polares (sustancias no solubles en el agua).
  • Levaduras

El carbón activo dispone de unas propiedades técnicas óptimas. Para el estudio de eliminación de HAP se utilizó el carbón activo MG1050 debido que presenta buenas propiedades técnicas, siendo las propiedades las que se presentan a continuación:

Imagen 4. Características técnicas del carbón activado MG1050

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Resultado de la experimentación, se apreció un gran poder de eliminación de HAP. En los resultados obtenidos, se apreciaron eliminaciones de HAP superiores al 90%, haciendo de éste, el candidato preferido para el diseño final de la planta piloto.

Zeolitas

Las zeolitas suponen una alternativa para la eliminación de HAP por adsorción. Este material se caracteriza por tener una alta porosidad, lo cual le permite retener o adsorber cualquier material presente en el fluido. Las propiedades de las zeolitas dependen de la naturaleza y del tratamiento al que ha sido sometido para su obtención. Además, este material se caracteriza por tener un alto poder de adsorción de metales pesados, biocidas, reduce la concentración de hidrocarburos clorados, adsorbe malos olores y retiene sólidos y lodos presentes en el agua.

Las características de la zeolita dependen de la naturaleza y el tratamiento para su obtención

Se observaron unos resultados escasamente significativos. Llevado a cabo el análisis de esta sustancia adsorbente, se obtuvieron unos resultados en los cuales se observó una menor capacidad de retención y eliminación de componentes de HAP, ya que la concentración a la salida de los filtros era muy similar a la concentración de entrada.

Elección de carbón activo para el sistema

El adsorbente con el que se obtuvieron mejores resultados fue el carbón activo. En las pruebas realizadas se obtuvieron rendimientos superiores al 90%, los cuales se pueden apreciar en los gráficos 1,2 y 3. Se puede observar como en los experimentos realizados, la concentración de todos los HAP se ve reducida en más de un 90% en los tres, a excepción del naftaleno. Debido a esto, el carbón activo fue el seleccionado para llevar a cabo el diseño final de la planta piloto.

Imagen 5. Análisis de rendimiento

Hidrocarburos aromáticos policíclicos blue gold

Una prueba final se desarrolló para corroborar los resultados obtenidos. Tras seleccionar el material adsorbente se realizó una prueba final con varias muestras con el fin de garantizar los resultados extraídos anteriormente. Tras las pruebas realizadas con calidades distintas de aguas, se obtuvieron reducciones hasta un 96% de los HAP, siendo en todas superior al 90%. Por lo tanto, se concluyó que el método de filtración con carbón activo como medio filtrante era eficaz y capaz de lograr eliminaciones de elevados porcentajes de HAP, garantizando así agua de salida que cumplía con las especificaciones en todo momento.

Características de planta piloto

Unos materiales que aseguren calidad y durabilidad. La planta de tratamiento de aguas está construida en PVC, homopolímero de polipropileno (PPH) y poliéster reforzado con fibra de vidrio (PFRV). Estos materiales se caracterizan por tener una vida útil mayor a 50 años.

Un sistema automatizado para monitorizar la prueba. En el diseño se instalaron analizadores automáticos con caudal de muestra desviando una corriente paralela de agua post tratamiento de entre 5 y 15 l/h, esto permitirá obtener datos de funcionamiento y eliminación de HAP durante todas las pruebas del piloto.

Se utilizó un segundo botellón para almacenar agua libre de HAP. Parte del agua limpia se envía hacia un segundo botellón de 3000 litros que almacenaba esta agua para llevar a cabo la limpieza de los filtros. La limpieza se realizaba mediante la impulsión de agua limpia hacia los filtros de carbón activo.

Un botellón de 5000 litros para la planta piloto. En el botellón, se acumulaban y mezclaban las aguas sin tratar. El agua a tratar con la que se rellenaba el depósito de 5000L era bombeada desde un desagüe (arqueta) mediante una bomba de achique.

Un sistema de dos bombas de impulsión donde la segunda es un apoyo de seguridad. Una vez llenado el depósito de 5000 L, se impulsa el agua a tratar con 2 bombas en paralelo a los filtros multimedia, los cuales estaban rellenados con carbón activo para eliminar HAP. Cabe resaltar que se instalaron dos bombas de impulsión donde trabaja solo una de ellas, mientras la otra estaba de seguridad por si fallara la primera.

Imagen 6. Planta piloto desarrollada por Blue Gold

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Pruebas piloto de equipo de eliminación de HAP

La experimentación en la planta piloto dio lugar a mejoras. Se realizaron las pruebas de eliminación HAPs con las aguas residuales generadas por la planta piloto. Se realizaron ensayos de aguas tanto de entrada como de salida de la planta de tratamiento. Aquí se detectó el problema que dio lugar a la necesidad de repetir ensayos ya que los frascos de plástico utilizados cedían HAPs a las muestras dando así valores  erróneos.

Un estudio con resultados homologables. Se sustituyeron los frascos, por vidrio, para el envío de muestra dando lugar a resultados homologables, lo que permitió validar el funcionamiento del equipo piloto y el proceso de adsorción mediante carbón activo propuesto para reducir las cantidades de contaminantes HAP en vertidos de agua por debajo del microgramo por litro.

Se sustituyeron los frascos por vidrio para poder proceder a la homologación de los resultados

Un estudio con unos resultados altamente positivos. Se realizaron pruebas del ciclo de limpieza del adsorbente regenerando el material para mantener la capacidad de eliminación estable tras el primer ciclo de operación en pruebas y se analizaron muestras del funcionamiento de la planta piloto observando que todos los hidrocarburos se reducían, como se ha demostrado previamente, en porcentajes superiores al 90%.

Conclusión

Los HPA son una problemática desde el punto de vista de la salud y ambiental. Siempre ha persistido debido a que actualmente nuestra sociedad presenta un gran consumo en cuanto a materia orgánica y procesos industriales se refiere, sobre todo en el consumo de combustibles fósiles o productos derivados del petróleo. Estos son perjudiciales para la salud humana, pudiendo llegar a provocar tumores o cánceres, es por ello que su eliminación o reducción en ambientes laborales y en aguas o suelos es uno de los puntos principales que se tiene en cuenta en materia de residuos.

Blue gold ha desarrollado una solución compacta y eficiente. Es incluso efectiva para la eliminación hasta niveles extremadamente exigentes de HAP mediante un proceso de adsorción con carbón activo. Durante el proceso, se probaron y descartaron soluciones alternativas incluyendo la adsorción en otros materiales y la oxidación. Las alternativas en laboratorio no fueron capaces de eliminar con efectividad estos contaminantes.

La solución desarrollada por Blue Gold es efectiva ante niveles exigentes de HAP

Se comprobó la ausencia de incidencia de las condiciones ambientales. De manera experimental se descartó que las condiciones ambientales debido a los cambios en el clima fueran a cambiar la efectividad de la planta piloto, por lo que se desarrolló un piloto sobre una plataforma abierta.

Blue Gold fabricó una planta piloto transportable. Fue instalada en unas instalaciones en las que se producían aguas residuales mixtas industriales y fecales, que contaban con una depuración por decantación física pero que no eliminaban los HAP hasta los niveles exigidos en el proyecto. En las pruebas realizadas en esta instalación se validó el funcionamiento de la planta piloto y la adecuación del proceso de adsorción para eliminar de forma casi total los residuos de esta naturaleza.

Una planta piloto transportable permitió validar la adecuación del proceso de adsorción

La contaminación supone un reto constante. Esta planta piloto, demuestra una vez más, que hasta los contaminantes más dañinos pueden ser eliminados mediante métodos económicos, óptimos y que ayudan a perseverar el medio ambiente.

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