• Incluye una parte química y otra
biológica, para garantizar eficiencia y menor costo en
la degradación de colorantes, dijo Germán Buitrón
Méndez, del Instituto de Ingeniería
• Para removerlos se utilizan bacterias que degradan sustancias
tóxicas para la salud y el ambiente
Los colorantes con los que se tiñen las telas
están hechos para resistir el sudor, los detergentes, la
luz solar y el paso del tiempo, así que limpiar el agua
que se utiliza en el teñido y dejarla en condiciones óptimas
para su reutilización, es un reto que han enfrentado con
éxito ingenieros ambientales de la UNAM.
En la Unidad Juriquilla del Instituto de Ingeniería
(II), un proyecto que combina un método químico
y otro biológico para tratar el líquido proveniente
de la industria textil, es un logro del Laboratorio de Investigación
en Procesos Avanzados de Tratamiento de Aguas (LIPATA).
“Los colorantes son compuestos muy resistentes
y la mayoría son producidos químicamente; por ello,
a las bacterias les cuesta mucho trabajo y tiempo degradarlos”,
explicó Germán Buitrón Méndez, doctor
en ingeniería ambiental y quien encabeza el proyecto.
Color y toxicidad
El color es uno de los principales problemas para tratar
el agua procedente de la industria textil.
“Es el más visible, pero es más grave
la toxicidad que se produce en los colorantes azoicos, que tienen
en sus moléculas dos anillos aromáticos. Al irse
en el agua al medio ambiente, las bacterias aerobias (que funcionan
con aire) rompen las moléculas de los colorantes y forman
dos aminas que pueden ser mucho más tóxicas que
el colorante mismo, pues algunas son cancerígenas. Por
ello es importante remover totalmente el colorante antes de desechar
el líquido”, señaló.
En las plantas de tratamiento convencionales, se decolora
el agua, pero los colorantes se quedan pegados en las bacterias
que realizan el proceso, así que la contaminación
se traslada del líquido a los lodos que contienen los microorganismos.
Proceso acoplado
En el LIPATA aprovechan parcialmente un método
químico llamado Fenton, que utiliza peróxido de
hidrógeno (agua oxigenada) y sales de fierro para mineralizar
los compuestos presentes en el agua y degradar la materia orgánica.
“Es eficiente, pero muy caro por los reactivos
que utiliza. Como es un proceso químico, no se asegura
que toda la reacción vaya a producir bióxido de
carbono (CO2) y compuestos minerales; a veces contiene subproductos
que pueden ser tóxicos”.
Para minimizar costos y riesgos del método Fenton,
Buitrón y sus colegas lo utilizan solamente en un 10 por
ciento para limpiar el agua de la industria textil.
“Iniciamos el tratamiento con el método
químico Fenton y utilizamos un sensor, diseñado
por nosotros, que nos muestra cómo va la concentración
del colorante. Los datos se reciben en una computadora con un
algoritmo que decide en qué momento se suspende esta fase
del proceso; entonces comienza la fase biológica, que debe
estar acoplada al proceso químico para ser exitosa”,
detalló Buitrón.
La parte química cataliza la reacción y
transforma los colorantes en algo más fácilmente
degradable por las bacterias aerobias, que forman parte del proceso
biológico.
“Ahorramos el 90 por ciento de los reactivos de
un Fenton tradicional, esto disminuye los costos y hacemos el
proceso sustentable, porque después las bacterias lo degradan”,
aclaró.
En tanto, la fase biológica la realizan las bacterias
aerobias que, ubicadas en lodos activados dentro de un reactor,
degradan las moléculas del colorante que ya fueron parcialmente
modificadas con el método químico.
“La idea de acoplar un proceso químico a
uno biológico es degradar la materia orgánica y
disminuir la toxicidad. Pero además viene otro componente:
utilizamos los rayos ultravioleta del Sol para catalizar el proceso,
y lo hacemos en un reactor diseñado en este laboratorio”,
destacó.
Con el ahorro de reactivos y uso de bacterias, el tratamiento
de aguas residuales del LIPATA es una interesante propuesta para
la industria textil mexicana, repartida en varias zonas del país
en pequeñas empresas y talleres.
“Actualmente estamos listos para pasar de la fase
experimental a una piloto, para probar las cantidades reales de
una empresa textil”, señaló Buitrón.
Por ello, el investigador y sus colegas buscan una contraparte
empresarial que se interese en el proyecto. “Con este método
se abaratan costos y se garantiza el reuso del agua en la misma
industria textil”, concluyó.
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