Tratamientos de efluentes galvanoplastia y proyecto de diseño de una planta de tratamiento. Parte 1

CONSERVACION DEL AGUA Y RECUPERACION DE LOS MATERIALES

En muchas partes del Mundo,las Autoridades competentes Establecieron un Estándar de Aceptación ,para la Descarga de Efluentes Provenientes de las Industrias Galvanoplasticas ,en las Cloacas y Cursos de los Rios.

En Europa, America,y en Particular Venezuela,Es necesario ,para obtener la Aprobación de la Autoridad Competente de un Formulario que Consienta la Descarga, Antes que una nueva Descarga pueda Hacerse, o la Alteración Efectuada , al Volumen de Concentración de una descarga existente.

Cuando se plane, la Instalacion o Extensión de una Planta de Tratamientos de Efluentes se deben tener los Permisos ,Medios y Requisitos necesarios,de la Autoridad del Agua.

Cualquier limitacion,que las Autoridades Impongan en el volumen, o Composición de la Descarga del Efluente,puede Influir en el plan de Diseño de los equipos Planificados , y en particular el de Incorporar las Tecnicas ,para la Conservación del agua y Recuperacion de los Materiales.

Las Normas de Aceptación Variaran de un Area a otra,Dependiendo de la situación local y generalmente de los Limites mas severo fijos, para la descarga del efluente, en la cloaca ,Arroyo, o Rios, esto es por consiguiente recomendable en lo absoluto posible , que la descarga se haga en una Cloaca Publica, en lugar Directamente en el curso de un Rio

En la Tabla se dan Normas de Aceptación Tipicas para Descarga de Efluentes en Rios y Cloacas en Europa y America.

Esta Tabla no son Estandar ,solo se dan como Referencia.

Estableciendo la Autoridad del Agua, las Normas de Aceptación tendra en cuenta varios Factores , Estos incluyen :

• 1.- Los Requisitos de Seguridad en el Sistema de Desague de Aguas Inmundas y en la Necesidad de Evitar el Ataque Quimico en los Materiales de Construccion.
• 2.- El Efecto de Dilucion de Reaccion con otra Descarga.
• 3.- La Carga que esta en el Sistema de Tratamiento ,por cualquier Descarga Similar Existente.
• 4.- El Efecto del Efluente, propuesto, en el Funcionamiento de la Planta de Tratamiento, del Alcantarillado.
• 5.- Las Limitaciones ,que Pusieron en la Descarga, de los Trabajos del Acantarillado.

Aunque hay una variación considerable en la actualidad en el Nivel de Aceptación, hay una tendencia a la Aplicación, de la suma Estandares, un Informe es usual ahora ,para Consentir la descarga, o este sujeto a la Revision Periodica ,que pueda llevar a una Aplicación progresiva de una norma ,Encima en Aumento Severo.

Cuando hay poco Metal Acabado en la planta ,El Agua de Enjuage puede descargarse Directamente a la Cloaca,Por que la Concentración del Contaminante esta por Debajo de los Limites Establecidos por la Autoridad del agua.,en la Mayoria de las Instalaciones.

Por consiguiente, El tratamiento de efluente es necesario,con el uso de Equipos y Tecnicas, hay un Gran Numero de Metodos que pueden Emplearse ,para Reducir el Nivel de Contaminación en la descarga del efluente y de esta manera Simplificar subsecuentemente el Tratamiento del Efluente.

El metodo del Zinc Equivalente,es utilizado por algunas Autoridades del agua,para expresar la Toxicidad de los Metales Pesados con respecto al Zinc.

Por ejemplo 1 ppm de Niquel sera Equivalente a 8 ppm de Zinc .
La concentración total de Toxicidad del metal, es Expresada de esta manera en terminos de partes por millon (gr/lt) de Zinc.

La Simplicidad del tratamiento del efluente,es usual al separar la descarga acida que contienen Niquel,Cromo, de las que contienen cianuros Alcalinos,que pueden contener metales como Zinc,Cobre,Cadmio.

Primeramente el Cianuro es Descompuesto en Chorro Alcalino; el Cromo hexavalente en chorro Acido.
Las dos corriente son entonces Combinadas ,El ph ajustado,a su optimo valor ,La Precipitación de los Metales como Hidroxidos, separados y recuperados afuera en la forma de lodo.

CONSERVACION DEL AGUA

El Agua ahora, es un Producto Costoso,y en muchas areas, la Cantidad de Agua Disponible,para el uso Industrial es Controlado.

En Suma alli puede controlarse el volumen del efluente, que puede ser descargado y aceptado por la Autoridad del Agua,para el tratamiento y disposiciones necesarias.

Una Reduccion en el flujo de agua , generalmente , Reducira el costo en la planta requerida para el tratamiento de efluente.

Hay , un Numero de Vias, En que el Agua puede Conservarse, como uso mas efectivo ,Estas tecnicas que describiran mas adelante , relatan de la de la Reduccion en la Contaminación Transportada , en los Enjuagues de Aguas y en los mejoramientos , que puedan hacerse en el camino , en que el Agua es usada en operaciones de lavado.

REDUCCION DE CONTAMINACION LLEVADA EN EL ENJUAGUE DE AGUA.

Reduciendo el Volumen de Proceso de la Solucion Transportada , por el enjuague del agua , no solo reduce los costos de mantenimiento,de Repotenciacion quimica , requisito este para la reduccion , si no que tambien permite una reduccion en el aumento del agua , requerida para los propositos del enjuagues.

Una buena proteccion de Goteo , entre los tanques de procesos , Enjuagues adyacentes , uso de captación , pozos de drenajes , Enjuagues estaticos , que contienen flujo de enjuagues , neutralizadores y donde quiera posible , que puedan con facilidad retener material toxico , en Areas restriguidas y de pequeños volúmenes que puedan ser tratados antes de la descarga.-Las precauciones que deben tomarse para prevenir las perdidas de las concentraciones en tuberías y filtros , en la solucion de Galvanoplastia.

Especial cuidado es necesario , cuando el Proceso de Purificación es transportado y los filtros limpiados.

Un orden garantiza , solo el minimo de la solucion concentrada , entrar al desague. En el diseño de los componentes y tambien en el Rompecabeza en que ellos estan montados , para el tratamiento, debe emitirse a consideración a la mejora , en la carrera de la solucion para que el liquido se redusca al minimo.

Esto envuelve , Agujeros en los componentes del drenaje, y la Modificacion de forma de los componentes , para que la solucion no se atore , donde el diseño del componente es tal, que hay un saldo considerable, del liquido que puede ser posible introducir , en el rompecabeza , que inclina los mecanismo, en el sistema de traslado de trabajo. A eso cuando la carga se eleva del tanque del proceso, los articulos se inclinan para agotar la solucion adjunta.

Dependiendo de la Aprobación del efluente clarificado ,puede entonces ser descargado a desperdicio , o puede ser necesario ajustar el ph, a su valor aceptado, o puede ser necesario filtrar el efluente antes de la descarga.

El lodo es Arrastrado , puede ser diluido , y dispuesto comouna torta semi-solida.

Esta simple descripción del tratamiento del efluente ,se ampliara adelante, como la planta conservación del agua , y el tratamiento quimico.

La importancia del incremento de la conservación , lleva al desarrollo fisicos y metodos de tratamientos ionicos que seran descritos posteriormente.

Considerando el medio ambiente y los beneficios economicos que puedan resultar ., con la introducción y conservación de estas tecnicasAlli esta la reduccion en la demanda , de Procesos quimicos , En el tratamiento del efluente y en el tratamiento del agua ,En adicion la carga es reducida al alcantarillado , facilitando el tratamiento de los solidos.

En el diseño de una planta de Galvanoplastia y esquemas en el desarrollo del proceso es ahora incorporar caractericticas como estas:

• 1.- Tratamiento Simple del Efluente Producido
• 2.- Reducir consumo de agua
• 3.- conservar los materiales

GACETA OFICIAL DE LA REPUBLICA DE VENEZUELA
CARACAS, LUNES 18 DE DICIEMBRE DE 1995
No.5021 EXTRAORDINARIO

ACEPTACION TIPICA LIMITE PARA LA DESCARGA

LAS CONCENTRACIONES TIPICAS DE SOLUCIONES GALVANOPLASTIA

El saldo de la Solucion o arrastrar fuera del tanque ,puede reducirse aumentado el tiempo de la carga , a los tanques de procesos para el desague.

En planta de procesos automaticos , un periodo de mora puede introducirse , después de la fase de alzamiento , para el desague en el tanque de proceso.

En muchas instalaciones , esta facilidad es ya incluida , en el programa del proceso y un tiempo de vida de 10 segundos ,es ahora usual , donde la sucesion de la programación permite, este tiempo puede extenderse con ventaja.

En una planta manual , el grado de reduccion en el saldo de la solucion del proceso en el efluente depende de la habilidad del operador.

LA ESTATICA DEL ENJUAGUE

Una Estatica de Enjuague ,Arrastre-Afuera se pone entre ,el tanque de proceso y la primera Basura de la corriente ,se han utilizado los tanques durante años con el Cromado.

Es un Metodo simple y eficas de reducir el saldo de la solucion del proceso , en el agua corriente enjuague, y conservar los materiales , de esta.

La tabla siguiente , muestra como el uso de una estatica-enjuague reduce el grado de contaminación, en la ultima salida.

USO DE ESTATICA ENJUAGUE (Arrastrar-Fuera)

A.- ENJUAGUE DEL TANQUE

B.- Con la Estatica de Enjuague (Arrastre-Fuera),seguido ejecutando la basura.

Asuma
Arrastrar-fuera la capacidad de 500 litros

Después de 50 horas de Operación
Cuando 50 x 1 litro de Solucion de Cobreado

El grado de Dlucion Proporcionado por Arrastrar-Fuera
Es 1 : 10

Lleva encima Cianuro etc. A las aguas de corrientes han sido reducidas 1/10 para dar :

El Cianuro en la Salida = 1,5 ppm como CN
Cobre en la Salida = 2 ppm como Cu

Determinando el efecto probable , del uso del tanque de desague , de la concentración del efluente , es usual asumir ,el peor de los casos , es cuando el desague esta en la concentración Maxima , inmediatamente ante la deposicion .

Controlar que el tanque de arrastre exterior ,este adecuadamente en linea ,sus volúmenes pueden ser usados ,para mantener el nivel del tanque de proceso real, Asegurar esta estatica de enjuague ,se use eficazmente , el liquido debe devolverse regularmente , al tanque de proceso.

Es importante que la concentración de arrastre-exterior, se guarde como un valor bajo ,para que los materiales que llevan encima , las corrientes sucias se guarden a un minimo ,donde se opera el proceso a alta temperatura.

Sin embargo , donde las perdidas por evaporación del tanque de proceso son insuficiente , permitir usar la solucion de arrastre exterior ,para constituir el nivel del tanque de proceso , se debe introducir un Evaporador ,para que el liquido sea mas concentrado.

EFECTO DE ARRASTRAR-FUERA DEL RETORNO (enjuague)

Donde el enjuague es devuelto al tanque de proceso , cualquier contaminación del presente Material , tambien se devolvera.

Por ejemplo, en cromado , el retorno del enjuague al tanque de cromado , puede producir un aumento muy rapido , en el cromo trivalente y al volumen de hierro de la solucion , y si estos suben el desteñimiento ,pueden haber perdidas de poder y la eficacia del catodo.

En el caso del cromado, es posible , prevenir la figura de contaminación de esta fuente por la instalacion de un Intercambiador de cation en diluido del enjuague de cromado.

La solucion se pasa , antes que se devuelva al tanque del cromado,atravazando la unidad de intercambio ionica, cualquier metal que pueda estar presente es alejado , Asegurando que solo Acido Cromico Se devuelva al cromado.

EL USO DE INMERSION EN NEUTRALIZACION

El uso de neutralizar la Inmersion , proporciona un metodo de reducir la cantidad de contaminación , llevado en el agua de enjuague de un efluente.

Un cromado por inmersion, por ejemplo , el neutralizador de cromo Un agente neutralizador alcalino, que se usa a una concentración de 3 gr/l.,el cromo hexavalente se reduce al estado trivalente y se precipita como hidroxido. De esta Manera El traslado de acido cromico en el agua de enjuague,Este sistema es principalmente evitado.

La tecnica para la base del sistema, para la integración del efluente , que puede incorporarse en lo sucesivo al proceso de cromado y puede proporcionarse al tratamiento de la planta.

REDUCCION EN EL ENJUAGUE EL USO DEL AGUA

Reduciendo el volumen de agua de enjuague empleada , permitira el uso de una planta de tratamiento de efluente mas pequeña , tambien el resultado en una reduccion de la aceptación de la carga del efluente.

Esto debe apreciarse sin embargo, que cualquier reduccion en el uso del agua en una planta de galvanoplastia , producira un aumento correspondiente , en el nivel del contaminante del efluente.donde la planta de tratamiento de efluente convencional es empleada , este aummento de concentración puede producir , el tratamiento mas eficas.Donde sin embargo el de la dilucion del agua esta confiandose , para traer el efluente dentro de la aceptación de lo normal para la descarga.

Reduciendo el uso del agua , el primer y esencial adelanto de perdida estas medidas simples que pueden adoptarse incluyen :

• 1.- El retorno del agua , cuando los tanques y enjuagues no esten en uso.
• 2.- Uso de bastante agua , para dar un enjuague eficas
• 3.- El proceso de enjuagues ,que es el uso continuo como el plan automatico , pueden encajarse las válvulas de flujo constante , para limitar el flujo de agua en el enjuague . A un valor preseleccionado donde tanques son usados con mandos de conductividad intermitentes ,puede propòrcionarse afuera del suministro del agua ,cuando la contaminación este alejada del enjuague.
• 4.- Para asegurar que el agua entrante no se lleve directamente encima del flujo , tanques de enjuagues deben encajarse ,con una cañeria baja, a del agua entrante , a la mas baja parte del tanque.

EL ENJUAGUE MEJORANDO LA EFICIENCIA

Mejorando la eficacia del agua de enjuague , el funcionamiento habilita al contaminante ,de ser quitado rapida y eficazmente y tambien puede reducir el uso del agua.

El Metodo primario de lograr esta mejora es por agitación , del agua de enjuague , que al aumentar la velocidad de levantamiento de la película en la solucion , de la superficie de los articulos.

Esto es particularmente eficaz , si la película del catodo , es viscosa,o de difuncion lenta.

En cierta circunstancia puede estar tambien barato , usar calor en el enjuague ,para quitar las capas muy tenaces

EL CONTADOR DE FLUJO DEL ENJUAGUE

El uso de contador de flujo, en un triple enjuague ,puede algunas veces reducir el volumen de agua , a un nivel donde la descarga , se puede utilizar , como maquillaje para un tanque de proceso calentado.

El agua fresca se alimenta al tanque en serie y después se permite atravezar la primera aclaracion , en la direccion opuesta del flujo de los articulos , que estan siendo enjuagado. Este sistema permite reducciones, en el consumo de agua sin perdida de eficacia en en el levantamiento.

La reduccion de flujo de agua , obtenido por el uso los controladores de flujo de los enjuagues ,resultara un incremento en la concentración del material en la descarga final .

Esto sin embargo , puede ser mas economico, al tratar volúmenes pequeños de efluente concentrado ,que volúmenes grandes de efluente debil.

ENJUAGUE DE ROCIO

El uso de enjuague de rocio por enjuage por inmersion , permite una reduccion considerable , en el uso del agua , donde los componentes formas y metodos de vaiven , permiten , el fondo lleno de la superficie de los motores de reaccion del rocio.

El rocio debido a la velocidad quitara el efluente de la superficie , rapidamente .pero no puede penetrar las cavidades ,areas retiradas , agujeros ciegos o hendeduras. En este caso tambien pueden encajarse los rocios encima de los tanques crecientes ,para proporcionar un examen final de enjuague para el trabajo.

En algunos casos donde la solucion se usa a temperaturas altas , el rocio puede encajarse , tambien encima de los tanque del proceso.

RE-USO DEL AGUA

El uso multiple del agua ante la descarga final , es uno de los mas eficientes caminos de los requerimientos a reducir el agua industrial.

Por ejemplo agua contaminada puede usarse , en una operación de enjuague , de hecho no es a menudo economico , bombear agua a otras partes de la fabrica , donde esta pueda usarse como enjuague .

En una linea de una planta , siempre hay un numero de metodos de fabricación del maximo uso del agua.

SERIES DE ENJUAGUES

La secuencia de enjuagues ,puede usarse por mas de una etapa de enjuagues, esto es necesario considerando la secuencia del proceso , un orden de interación seguro en el segundo enjuague , no tendra ningun daño en la electrodinamica.

SERIES DE ENJUAGUES

RE-USO DEL EFLUENTE TRATADO

El efluente que ha sido tratado correctamente y neutralizado , puede ser filtrado y retornado a la planta de galvanoplastia para un uso no critico en etapas de enjuague , y por mucha operaciones , donde el agua pura no sea esencial.

Agua recirculada, generalmente puede atizarse en los enjuagues inmediatamente después de los siguientes procesos:

1ª etapa de limpieza alcalina, Cobreado , Decapado , Fosfatizado , Cromo Decorativo , Zincado , No se recomienda , recircular agua depuse de ser usada en un pasivazo.

En la introducción de una unidad de desIonizacion, el tratamiento del efluente puede purificarse por quitar los quimicos solubles , y entonces usar el agua para el enjuague.

El agua purificada puede tambien obtenerse como un producto por desIonizacion y tecnicas de evaporación para la recuperacion de materiales del efluente.

RECUPERACION DE AGUA Y QUIMICA PARA SU RE-USO

Un convencional tratamiento del efluente , las sales metalicas , en el enjuague son precipitadas como hidroxidos asi que pueden removerse como una forma de lodo.

La disposición de que pueda controlar propiamente el medio ambiente sin riesgo de ser eludido, siempre la continuidad de enjuague en los materiales, es costoso combinar con un control hermetico de gastos y limitaciones de agua en existencia.

Hacer recuperacion de materiales es un atractivo , incremento , el tratamiento de efluente.

Los metodos de recuperacion de materiales ahora bajo las consideraciones incluidas:

• Recuperacion por Evaporación
• Intercambio ionico
• Osmosis reversa
• Electrolisis

Agua sucia diluida ,tiene tambien valor intrisico , contienen metales , que no solo son toxicos , pero tienen su valor.

Los metodos de recuperacion son básicamente , procesos de concentración que produce la dilucion del efluente , contiene material concentrado para el re-uso y el agua purificada retorna al sistema.

La concentración frecuente de los constituyentes es el mismo radio , como la Composición del batch, asi que el retorno de la solucion concentrada al proceso sea factible.

Si Siempre el concentrado , no puede retornar directamente , porque una reaccion de productos no deseada, o mesclas con otros materiales puede aun ser posible al proceso , o materiales salados ,o de usos en otras areas , o de material terminado , o de otras industrias.

La recuperacion es relativamente para los productos quimicos , para el re-uso , por tanto requiere la separacion de flujo de agua de enjuague por cada seccion , o tanque , como efluente tenga mesclado o modificado ,por el proceso de dilucion ,esto dificulta la recuperacion individual de los compuestos.

El equipo y las tuberías necesarias ,para la recuperacion de materiales pueden incorporarse a una nueva planta de estratos , pero puede no ser posible técnicamente , o económicamente con instalacion existente a menos que sea unicamente para una planta.- ejemplo acido es regenerado por una planta de recuperacion de materiales basicos, puede ser economico para pequeñas plantas , excepto por los precios de metal y en cierto casos , como Cobre , Niquel , Acido Cromico , es raramente economico.

RECUPERACION EVAPORATIVA

La mayoria de soluciones de galvanoplastia y mas pre y post-procesos de Niquelados , estan requiren la adicion regular de quimicos para rempazar las perdidas por desgaste y por los enjuagues.

Si el tanque de enjuague es usado ,una considerable proporcion de este material puede retenerse , pero una evaporación natural sera solamente permitir , que un porcentaje de este material sea retornada al tanque de proceso , esto es por tanto necesario, el concentrado del enjuague , antes de retornar al tanque de proceso.

Recuperacion por evaporaciones es la mas extensamente usada y aun la tecnica mas confiable para la concentración de la solucion y por eso se usa. 80% del mantenimiento quimico, de entrada a la planta se puede recuperar.

La recuperacion por evaporación , no solo habilita la recuperacion de las sales , a su concentración , para retorno al tanque de proceso ,pero tambien en algunos casos de aditivos organicos .

Hay 4 tipos de de recuperacion disponible comercialmente

• Película subiendo
• Ráfaga de luz
• Tubo sumerjido
• Corriente de aire forzado atmoferico

PELICULA SUBIENDO

El agua aclarada sube arriba dentro de los tubos externamente calentados .-del evaporador
Cuando el agua sube ,el vapor exhala y una película delgada , que llegan a ser mas delgadas , cuando se acerca a la cima de los tubos calentadores y evapora libremente , subir la película evaporada, se opera al vacio bajo presion de 520 milibar.

RAFAGA DE LUZ

El agua aclarada es calentada , bajo presion atmosferica , después de Alimentar el sistema a presion reducida.
La reduccion de la presion causa el aclarado del agua para herbirse .
El vapor de agua sale de la cima de la unidad evaporatial y una caida concentrada de la solucion al fondo, para ser quitada.
Los evaporadores rapido trabajan , utilizando vacio bastante alto 90 milibar , para permitir una concentración alta a ser alcanzada.

TUBO SUMERJIDO

El agua del aclarado , se calienta , mientras baja el vacio , rollos de vapor sumergidos en ellos,este tipo de evaporación utiliza un vacio bastante alto de 90 milibar.

CORRIENTE DE AIRE FORZADO ATMOFERICO

En este caso agua aclarada es calentada y pasada dentro de la columna evaporativa, y el flujo de aire ascendiente , transporta vapor dentro de la atmofera .
La cantidad de agua sacada depende de la humedad del aire , que entra a la base de la columna.
Esta tecnica puede usarse con soluciones refrigeradas.

INTERCAMBIO IONICO

Ciertos tipos de resinas sinteticas puede manejarse solo tienen en su estructura molecular compleja ¨grupo funcional¨de atomos que tienen la propiedad de intercambiar iones en la solucion-

En un proceso de intercambion ionico ,en que estan iones moviles , si se sostienen por fuerzas electrostática , en la superficie solida de la resina y en el intercambio ionico de resina movil y fuera de la solucion.

En intercambio ionico de la resina , son hechas en forma de esferas muy pequeñas o rosarios.

Por ejemplo: R———– HSO3 + NaCL > R—NaSO3 + HCL

R: Resina MolecuLar
HSO3: Grupo Funcional Ativo
NaCL: Cloruro de sodio Ionizado
R—NaSO3: Resina con Intercambio del ion sodio
HCL: Acido hidro Clorhidrico

Hay dos tipos de resinas , que posen estas propiedades de intercambio ionico.

Resinas Cationicas que intercambian Ion H+ , con Ion metal como Ni2+ , Cr3+, Cu2*, Ag*, etc.
Resinas Anionicas ,con intercambio OH- ,Ion con radicales etc.

Por ejemplo:
—– H+
R ———-+ Ni2+SO4 > R Ni2+ + H2SO4
——H+
Resina con el Intercambio De ion Hidrogeno
Ni2+SO4: Sulfato Niquel Ionizadode
R Ni2: resina con Intercambio Ion sulfato
H2SO4: acido Sulfurico

——OH-
R + ———-H2+SO4 > R SO4 + 2H2O
——OH-
Resina con Intercambio Del ion Hidroxilo
H2+SO4: Acido Sulfurico Ionizado
R SO4: Resina con Intercambio del Ion Sulfato
2H2O: agua

Dentro de estas dos categorías hay un numero de diferentes tipos de resinas , que son capaz , A travez del uso , de diferentes grupos funcional , se entalla por especificos propositos , tal que puedan remover nitratos del efluente.

R—-OH- + Na+NO3- > R—-NO3- + NaOH
R—-OH-: Resina con ion Hidroxil para Intercambiar
Na+NO3-: Nitrato de sodio Ionizado
R—-NO3- : Resina con Intercambio de Ion Nitrito
NaOH: hidroxido del sodio

REGENERACION

Las resinas de intercambio ionico ,puede regenerarse , de modo que ellas puedan usarse de nuevo.

Las resinas cationicas son regeneradas pasando, acido mineral y la resina anionica , con hidroxido de sodio.

La solucion regenerada , podra contener el intercambio ionico original y por tanto este material recuperado, puede ser una forma diferente de la solucion en el batch de chapado.

El efluente puede ser relativamente diluido ( concentración aproximadamente en 4% ) y sera por consiguiente requerida, util concentración , antes del re-uso , puede considerarse.

——————————–H
R Ni2+ + H2+SO4- > R +—– NiSO4
——————————–H
R Ni2+: Intercambio Ionico de De resina Con niquel
H2+SO4-: Acido Sulfurico Ionizado
Intercambiodel ion hidogeno con la resina Regenerada
NiSO4: Sulato de Niquel

Las tecnicas del intercambio Ionicas,son en su mayor parte , usada en la producción de agua pura.

En Acabados de metal , agua pura ,es usada , incrementando el enjuague y composición de la solucion.

El uso de agua pura no es siempre restringida ,muchas industrias necesitan equiparse , para purificación de esta.

Cuando el intercambio ionico es usado , para el tratamiento de efluente , siempre aguas de enjuagues , puede despojar sustancias toxicas o no toxicas , y agua pura puede recircularse , para ser usadas en enjuagues la vaja concentración del proceso es generalmente tratada en bach, usando metodos quimicos convencionales.

OSMOSIS A LA INVERSA

El fenómeno con que una solucion diluida o Solvente sea esparcida a travez de una membrana semi-permeable , dentro de una solucion fuerte ,que incorporada al solvente , es llamada osmosis.

En la 1ª Ilustración , la seccion – cruzada o en cruz del tubo , es mostrada llena con una solucion de sales concentrada , y rodeada por una solucion diluida , de la misma solucion, Agua sera esparcida débilmente a la fuente , diluyendola.- si el tubo esta cerrado en ambos extremos ,una presion considerable , se estableceria hacia arriba , antes que el equlibrio sea alcanzado , esto se llama presion osmótica.

Esta presion osmótica natural , vencida por la oposición de una presion contraria como la resultante , esta es una transferencia de agua , a la solucion fuerte , puede de esta manera hacer mas Concentrado ,sin ir a un cambio de fase.

El proceso es ilustrado en la 2º diagrama , la membrana esta hecha como si fuera un filtro molecular y presion baja .

Agua es forzada a travez de moléculas grandes de sales retenida., la presion requerida a vencer la presion osmótica es muy grande arriba los 50 bares -735 lb/in 2.

TIPOS DE MEMBRANAS

Articulos de acetatos de celulosa o Poliamidas Aromaticas es empleado como material de la membrana .
Membrana de acetato de celulosa es usada , en la forma de una capa debil aplicada , para un apoyo poroso , que den soporte , pero no afecte las propiedades del flujo.

Este tipo de membrana es hecha en forma de espiral enrrolado en barra tubular , pueden usarse entre ph 3 y 6 a una temperatura de 35 ºC.

A bajos y altos valores de ph , acetato de celulosa es sujeto a ataques hidroliticos.

Una rata de flujo para este material puede estar de 35 a 45 litros/hora a una presion de 40 bar y rechazo de iones trivalentes y compuestos organicos de peso molecular por encima de 300 seria casi el 100%.

Membranas de poliamidas son disponibles como tipo de fibra concava ,puede usarse a un ph entre 4 – 11 , a temperatura de 40ºC

Membranas de poliamidas aromaticas , dan alguna orden de rechazo , como acetato de celulosa , pero la rata de flujo es alta.
Grandes areas de superficie dentro de un bulto de fibras concavas , a vencer esta desventaja.

Aplicación

BAÑOS DE NIQUEL

Recuperacion de niquel , en aguas de enjuagues tienen al mas semejante Aplicación de la osmosis a la inversa , pueden recuperarse al 99% de enjuague de arrastre de niquel , de sales retornables de niquel , a latina.

Acido borico pasa a travez de una membrana , solo el 40% , este puede recuperarse , alli no hay problemas con las cantidades retornables , por que la alta temperatura de operación , asegura adecuadamente Evaporación del baño.

ACIDO CROMICO

Los valores muy bajo de acido cromico , en enjuagues pueden recuperarse por osmosis a la inversa , operación comercial muy costosa sin embargo , el enjuague es Neutralizado , a una buena membrana vida puede obtenerse , pero entonces el chapado quimico, no puede retornarse directamente a el baño de chapado.

CIANURO

Acetato de celulosa , puede usarse por aplicación por altos ph , buena recuperacion se obtiene , usando poliamida Aromatica ,pero como la concentración es limitada , puede unicamente obtenerse en Evaporación, se necesita cerrar la curva.

ELECTROLISIS

Metales pueden recuperarse de la solucion por eletrolisis y la tecnica es similar a la de galvanoplstia.
Catodos usados como laminas delgadas de puro metal a ser recuperados.
Anodos de carbon insoluble , acero inoxidable , plomo , Aleación de plomo , niquel , cobre, platino , plata , oro.

Si el efluente es tratado continuamente o en baches , es importante mantener el contenido del metal entre los limites definitivos.

Si el contenido del metal es permitido, por debajo del limite , la resistencia de la solucion puede cambiar y la eficiencia del proceso sera baja, últimamente alcanzable , aun punto donde el metal no es depositado.

La electrolisis es un proceso natural , de purificación de impurezas , que esta entrando continuamente.

Por: Ingº quimico Pedro Antonio Diaz Martinez
[email protected]
[email protected]
tel:0251-7184798 y cel:0414-5286080
Barquisimeto – Estado Lara Venezuela

Visite nuestros contenidos
de EFLUENTES LÍQUIDOS