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El tratamiento electroquímico de aguas residuales es una tecnología basada en la degradación oxidativa de compuestos químicos a través de reacciones anódicas.
La Ingeniería Electroquímica tiene un amplio campo de aplicaciones. En los últimos años, un campo de la Electroquímica que se está desarrollando con fuerza es el tratamiento de efluentes industriales, al tratarse de un procedimiento muy atractivo para dar solución a los problemas medioambientales de nuestra industria.

Hasta ahora, la tecnología electroquímica había jugado un papel muy importante en la fabricación de materias primas de gran consumo como son el cloro y la sosa, el adiponitrilo, la extracción y refino de cobre y aluminio y la preparación de otros productos como el flúor.

En la siguiente Tabla se presentan las ecuaciones económicas generales de los procesos ELECTROQUÍMICO y BIO-ELECTROQUÍMICO . Estas son de aplicación en la determinación del coste de tratamiento e inversión. Las ecuaciones son válidas con un margen de confianza inicial del ± 25% y tienen una fiabilidad aproximada del 75%. Debemos destacar que el coste de tratamiento por litro es proporcional a la DQO inicial y que la inversión es proporcional al vertido global anual expresado como toneladas de oxígeno (siendo "FTE" el factor de tratamiento ELECTROQUÍMICO y "FTB" el factor de tratamiento BIO-ELECTROQUÍMICO , generalmente FTE>FTB, y estos valores son función de la naturaleza particular de cada uno de los efluentes).

 COMPARACIÓN ECONÓMICA

TRATAMIENTO ELECTROQUÍMICO

TRATAMIENTO BIO-ELECTROQUÍMICO

TRATAMIENTO QUÍMICO + ELECTROQUÍMICO

DISMINUCIÓN 90-100% DQO

TRATAMIENTO TOTAL

DQOINICIAL: 500 – 200.000 mg. O2/l.

Efluentes NO BIODEGRADABLES, incluso tras tratamientos electroquímicos parciales

Vertido (Tm.O2/año) = DQOini(ppm) x (m3/año)/106

Costes explotación (Ptas./l.) = DQOini x 1.2/104

Inversión (millones Ptas.) = Vertido (Tm.O2/año) x FTE

TRATAMIENTO ELECTROQUÍMICO + BIOLÓGICO

DISMINUCIÓN 90-100% DQO

TRATAMIENTO ELECTROQUÍMICO parcial + BIOLÓGICO

DQOINICIAL: 160 – 200.000 mg. O2/l.

Efluentes NO BIODEGRADABLES, que son aptos tras tratamiento electroquímico parcial para depuración biológica.

Vertido (Tm.O2/año) = DQOini(ppm) x (m3/año)/106

Costes explotación (Ptas./l.) = DQOini x 0.4/104

Inversión (millones Ptas.) = Vertido (Tm.O2/año) x FTE

(no incuida la etapa biológica)

En general el coste de explotación del proceso BIO-ELECTROQUÍMICO respecto al ELECTROQUÍMICO es alrededor del 50% (tratamiento electroquímico más biológico) y la inversión se puede reducir un 33-50% (incluyendo la etapa biológica). Sin embargo este tratamiento no puede garantizar su viabilidad técnica a priori. Aspecto que el proceso BIO-ELECTROQUÍMICO resuelve en todos los casos estudiados hasta ahora.

Las ecuaciones presuponen una disminución media de la DQO alrededor del 90% (DQO inicial entre 500-200.000 mg O2/L) y se trabaja en planta durante 300 días al año y 24 horas/día. El coste de explotación incluye los costos involucrados en el tratamiento del efluente: coste de la energía eléctrica, mano de obra, fungibles, reposición de electrodos y membranas, etc. El coste es el de una planta completa incluido un sistema de cogeneración para trabajar a 7 Ptas./Kwh (en la tabla, en el caso del BIO-ELECTROQUÍMICO no se incluye los costes de la etapa biológica, ya que ésta puede ya existir). No se han considerado los retornos de energía calorífica que se obtienen en la planta (cogeneración más hidrógeno como subproducto de electrolisis) o las ayudas que se conceden a este tipo de tecnología.

Estos valores son aproximados y pueden ser mejorados en el estudio de optimización que se realizaría con cada uno de los efluentes. Por último debemos resaltar que los dos procesos podrían aprovechar instalaciones ya existentes (reactores químicos, circuitos de calefacción, equipo de cogeneración, depuradora biológica, ...) con lo que el coste de explotación e inversión quedarían reducidos.