REDUCCIÓN DEL IMPACTO MEDIOAMBIENTAL DE LAS AGUAS RESIDUALES TEXTILES EMPLEANDO COAGULANTES NATURALES
Y REUTILIZACIÓN DE EFLUENTES
Héctor Salas
Mercedes Vilaseca, Martí Crespi , Carmen Gutiérrez‐Bouzán, Víctor López‐Grimau
Barcelona-Terrassa 26 & 27 June
I International Conference on Water and Sustainability
INTEXTER, Departament d’Enginyeria de Projectes i de la Construcció ESEIAAT
I International Conference on Water and Sustainability | 1ª Congreso Internacional en Agua y sostenibilidad
Introducción
Caso de estudio
Metodología
Resultados
Conclusiones
Contenido
I International Conference on Water and Sustainability | 1ª Congreso Internacional en Agua y sostenibilidad
Introducción
La problemática del agua
La escasez del agua es una problemática global.
La reutilización y reciclado del agua es empleada en todos los sectores
o Es una alternativa real para la conservación del recurso hídrico.
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Introducción
La economía circular del recurso hídrico La economía circular de recursos favorece:
o Interacción de empresaso Gestión de residuoso Producción sostenibleo Aprovechamiento máximo de los recursoso Reducción de costo
El reúso del agua en la Unión Europea:o European Innovation Partnership on Water
Programo Industrial Water Re-use and Recycling (InduRe)
Action Groupo Horizon 2020 work programme
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Introducción
El agua en la industria
Las industrias son grandes consumidoras de agua.
Calidad de agua depende de la actividad y proceso involucrado.o Refrigeración, o De proceso. o Lavadoo Contruccióno Compactación del suelo o Control de polvoo Agua de riego
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Introducción
La industria textil - tintura Gran consumo de agua
Elevada concentración de Sales (electrolitos) pH alcalino (condiciones óptimas ciertos colorantes)
Colorantes reactivos – baja degradación
Gran volumen de agua residual con colorantes
Tratamientos biológicos - poca decoloración
Consumo de agua
120-280 l / kg
Teñido y acabado de fibras de algodón
Sales
> 60 g / kg
Mercado global
25%
Colorantes
25 g / Kg
Grado de Fijación (%)
Perdida en el efluente (%)
50 - 90 10 – 50
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Introducción
Métodos de eliminación de colorantes
Procesos biológicos y/o procesos químicos Pueden ser de costo elevado y requerir tecnología avanzada
Coagulación–Floculación típica
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Introducción
Los coagulantes
OrgánicosNaturales
Químicos
Moringa Oleifera
Polímeros
Mezcla con inorgánicos
InorgánicosNaturales
Químicos Sales de aluminio y hierro (III) FeCl3
Silice
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Introducción
Moringa Oleifera como coagulante
Propiedades
o Crece fácilmente en zonas tropical y subtropical
o Es una planta multipropositos y totalmente comestible
o Las semillas contienen gran cantidad de proteínas coagulantes.
o Aceite de semillas de Moringa (30% w/w)
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Extracción de aceite
0,000
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
70,000
80,000
90,000
100,000
1 2
% obten
ido
Se logró extraer alrededor de un 25% de aceite de las semillas molidas.
Aceite Torta seca
Aceite –valor comercialCosmética Biodiesel
Torta –Subproducto valorizadocomo coagulantes
Introducción
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Caso de Estudio
Tratamiento de agua textil industrial con Moringa Oleifera Eliminación de color
o Demostrar la eficiencia de Moringa Oleifera para remoción de color.
pH o Evaluar influencia del pH
Salinidado Evaluar la influencia de la salinidad
Nuevas tinturas realizadas con éxitoo Valorar la calidad del teñido
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Metodología
Muestras en aguas realeso Agua residual de baño de tintura
o Agua de primer lavado
Equipo de Tintura
Agua
Reactivos
TelaMuestra del baño de tintura
Muestra de de primer lavado
PLANTA DE TRATAMIENTO
DE AGUA RESIDUAL
Otras aguas generadas (otros equipos, sanitarios, etc.)
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Metodología
Tratamiento de muestras
Muestra de agua con color
Coagulante
Decantación
SobrenadanteJar TestAgitación Rápida (10 min)Lenta (20 min)
Caracterización Caracterización
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MetodologíaReutilización del agua tratada Proceso de teñido
Sobrenadantetratamiento
Moringa
Nueva tintura All-in(70 -30) 70% sobrenadante
Máximo posible
3 colorantes Procion H-EXL
Crimsom NavyYellow
Ajuste de sal 60 g/LTela relación de 1/10
16 g/L Na2CO33 g/L Colorante
Equipo Ti - Color
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Resultados
Calidad del agua tratada
Eliminación de color o Hasta 90%
pH o No afecta el pH alcalino (>10)
Salinidado No afectada en el tratamiento
pH y concentración de electrolitos adecuados para nuevas tinturas
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Moringa 1000ppm
Moringa 2000pmm
Moringa 5000ppm
FeCl3 1000ppm
% elim
inación de
color
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Resultados
Calidad del teñidoTinturas Patrones
Navy
Yellow
Crimson
Influye el colorante empleado: Procion Crimson y Procion Yellow dieron mejores resultados.
Resultados buenos (DECMC(2:1) ≤ 1) y aceptables ( DECMC(2:1) ≤ 1.5).
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Conclusiones
Conclusiones
Moringa Oleifera efectiva para la eliminación de color de los baños de tintura y lavado permitiendo la reutilización del agua.
o No se ve afectada por el pH alcalino y alta concentración de sales.
La reutilización de efluentes decolorados con Moringa permite obtener tinturas de buena calidad.o Aprovechamiento del agua residual alcalina y salina.
Reduce la huella hídrica del sector industrial textil
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Conclusiones
Conclusiones
Evita el uso de coagulantes sintéticos (tóxicos o peligrosos)o Coagulantes tradicionales (FeCl3) menos eficientes en la remoción de color disuelto
Coagulante Natural - Residuo de la obtención del aceite. Barato, seguro y fácil de usar.
Reducción de gastos: o canon consumo y vertido de agua residualo Tratamiento de agua (remoción de sal)
Más viable en países en desarrollo y países tropicales donde hay presencia de la planta de Moringa.
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GRACIAS POR SU ATENCIÓN
REDUCCIÓN DEL IMPACTO MEDIOAMBIENTAL DE LAS AGUAS RESIDUALES TEXTILES EMPLEANDO COAGULANTES NATURALES
Y REUTILIZACIÓN DE EFLUENTES
Héctor Salas , INTEXTERMercedes Vilaseca , INTEXTER
Martí Crespi , INTEXTERCarmen Gutiérrez‐Bouzán , INTEXTER
Víctor Lopez‐Grimau , INTEXTER, Departament d’Enginyeria de Projectes i de la Construcció ESEIAAT
Barcelona-Terrassa 26 & 27 June
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Metodología
Técnicas de análisis
Cloruros ‐ Cromatografía iónica
pH
Conductividad
Materia en suspensión (MES)
Color Visual (Pt‐Co) Instrumental – Espectrofotometría UV‐Vis
Volumen de Fangos
Demanda química de oxígeno (DQO)
Carbono Orgánico Total (TOC)
Colorímetro Konica Minolta – Calidad Teñido
UNE‐EN 1484:1998
Métodos Estándar para el Análisis de aguas y aguas residuales. 22da Edición.
UNE‐EN ISO 105‐J03
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Caso de Estudio
Tratamiento de agua textil sintética con Moringa Oleifera
Eliminación de color o Se demostró la eficiencia de Moringa
Oleifera para remoción de color.
pH o No afectado por pH
Salinidado Salinidad favorece la eliminación de color
Nuevas tinturas realizadas con éxitoo Muy buena calidad de teñido
Hasta 97 %
Efectivo a pH ácidos y alcalinos
60 g/L NaCl
DECMC(2:1) ≤ 1
