Descripción
Título.- Procedimiento para el tratamiento de aguas mediante técnicas foto- oxidativa.
El objeto del presente procedimiento novedoso (invención) es establecer un sistema o método para la desinfección y/o tratamiento de aguas (eliminación de fenoles, pesticidas, etc.) tales como las de torres de aguas de recuperación, industrial químicas, piscinas, desinfección de aguasresiduales, etc.. El proceso se basa principalmente en el uso de la radiación ultravioleta, con longitudes de ondas comprendidas entre los 150 nm y los 400 nm. Dicho proceso consiste en hacer pasar el agua objeto del tratamiento, mezclada con un gas que contiene oxígeno, principalmente aire, por una cámara de radiación de ultravioleta, la cual ha sido tratada internamente por óxidos metálicos que producenun efecto de fotocatalítico en presencia de luz ultravioleta y moléculas de agua.
El proceso se basa básicamente en la sinergia de tres sistemas básicos de desinfección oxidación del agua, estando perfectamente conocidos sus efectos por separados, siendo los métodos/sistemas los siguientes:
* Oxidación/desinfección mediante ozono. Como una de las longitudes de onda del espectro de laslámparas de ultravioletas, está entorno a los 185 nm, cuando el gas que contiene oxígeno pasa a través de la luz ultravioleta se produce una reacción espontánea del oxigeno molecular del gas y los fotones que conforma la luz, generándose ozono, pudiendo llegar a generar un concentración de ozono en agua entorno al o,4 mg/l en condiciones muy favorables, partiendo de aire.
?Desinfección mediante la radiación principal que proporciona la lámpara de ultravioleta, que está entorno a los 254 nm, este es un proceso ampliamente conocido y del que existe una amplia experiencia y bibliografía. El proceso consiste básicamente en la ruptura de los ácidos nucleicos moléculas de ADN de las células vivas existentes (absorben la radiación ultravioleta de 254 nm), por lo que dicha célula nopuede reproducirse La radiación UV es absorbida por nucleótidos, los bloques de construcción del DNA y RNA celulares en una manera dependiente de la longitud de onda con picos de cerca de 200 y 260 nm (Sonntag y Schuchmann, 1992). El ultravioleta absorbido promueve la formación de uniones entre nucleótidos adyacentes, creando moléculas dobles o dímeros (Jagger, 1967). Mientras que la formación dedímeros de tiamina-tiamina son los más comunes, también suelen ocurrir dímeros de citosina-citosina, citosinatiamina, y dimerización del uracilo. La formación de un número suficiente de dímeros dentro de un microbio impide que éste duplique su DNA y RNA, impidiendo así su reproducción. Debido a la dependencia en la longitud de onda de la absorción ultravioleta del DNA, la inactivación UV de losmicrobios es también una función de la longitud de onda. El espectro del E.Colialcanza su punto máximo a las longitudes de onda de cerca de 265nm y de cerca de 220nm. Es conveniente que el rendimiento de la lámpara de baja presión a 254nm coincida bien con el punto máximo de inactivación a cerca de 265 nm.
* Fotocatálisis heterogénea debido a la presencia en la cámara de radiación deóxidos metálicos con propiedades fotocatalíticas, tales como el bióxido de titanio y el oxido de zinc, se da un fenómeno fotocatalítico, de forma que cuando la luz ultravioleta incide sobre el oxido metálico y en presencia de moléculas de agua y oxígeno se generan grupos hidroxilos (OH·) los cuales tienen un potencial redox superior al ozono, con lo que su comportamiento como oxidante y o desinfectantees superior al del ozono. La fotocatálisis heterogénea es un proceso que se basa en la absorción directa o indirecta de energía radiante (visible o UV) por un sólido (el fotocatalizador heterogéneo, que normalmente es un semiconductor de banda ancha). En la región interfacial entre sólido excitado y la solución tienen lugar las reacciones de destrucción o de remoción de los contaminantes, sin…
