Los equipos de tratamiento de aguas residuales Electro-Fenton se basan principalmente en los principios de la oxidación catalítica de Fenton, que representa un proceso de oxidación avanzado utilizado para la degradación y el tratamiento de aguas residuales tóxicas, orgánicas y de alta concentración.
El método del reactivo de Fenton fue inventado por el científico francés Fenton en 1894. La esencia de la reacción del reactivo de Fenton radica en la generación catalítica de radicales hidroxilo (•OH) a partir de H₂O₂ en presencia de Fe²⁺. La investigación sobre la tecnología electro-Fenton comenzó en la década de 1980 como una forma de superar las limitaciones de los métodos Fenton tradicionales y mejorar la eficiencia del tratamiento de agua. La tecnología electro-Fenton implica la producción continua de Fe²⁺ y H₂O₂ por medios electroquímicos, los cuales reaccionan inmediatamente para generar radicales hidroxilo altamente reactivos, lo que conduce a la degradación de compuestos orgánicos.
En esencia, genera directamente reactivos de Fenton durante el proceso de electrólisis. El principio fundamental de la reacción electro-Fenton es la disolución de oxígeno en la superficie de un material catódico adecuado, lo que da lugar a la generación electroquímica de peróxido de hidrógeno (H₂O₂). El H₂O₂ producido reacciona con el catalizador Fe²⁺ en la solución para generar un potente agente oxidante, los radicales hidroxilo (•OH), mediante la reacción de Fenton. La producción de •OH a través del proceso electro-Fenton se ha confirmado mediante pruebas químicas y técnicas espectroscópicas, como la captura de espín. En aplicaciones prácticas, se aprovecha la fuerte capacidad de oxidación no selectiva de los •OH para eliminar eficazmente compuestos orgánicos recalcitrantes.
O2 + 2H+ + 2e → H2O2;
H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.
La tecnología electro-Fenton se aplica principalmente en el pretratamiento de lixiviados de vertederos, líquidos concentrados y aguas residuales industriales de sectores como el químico, farmacéutico, de pesticidas, tintorero, textil y de galvanoplastia. Puede utilizarse junto con equipos de oxidación avanzada electrocatalítica para mejorar significativamente la biodegradabilidad de las aguas residuales, eliminando al mismo tiempo el CODCr. Además, se emplea para el tratamiento profundo de lixiviados de vertederos, líquidos concentrados y aguas residuales industriales de sectores como el químico, farmacéutico, de pesticidas, tintorero, textil y de galvanoplastia, reduciendo directamente el CODCr para cumplir con las normas de descarga. También puede combinarse con equipos electro-Fenton pulsados para reducir los costes operativos generales.
Fecha de publicación: 7 de septiembre de 2023
