Las estaciones depuradoras de aguas residuales actuales no están preparadas para la eliminación de algunas sustancias como productos farmacéuticos y/o pesticidas en el agua. El vertido al medio ambiente de estos microcontaminantes tiene consecuencias adversas sobre los diferentes organismos vivos de los ecosistemas, por lo que el desarrollo de nuevos procesos eficientes y sostenibles capaces de eliminarlos es un objetivo de suma importancia.
La Universidad Politécnica de Madrid (UPM) junto con la Universidad de Estrasburgo (UniStra) y la Plataforma Solar de Almería (PSA), han constituido un equipo de investigación que ha llevado a cabo un proyecto piloto para la eliminación de contaminantes emergentes bajo luz solar utilizando un novedoso catalizador. Los rendimientos obtenidos de degradación de los contaminantes, combinados con la robustez del catalizador, hacen que esta tecnología de tratamiento de agua sea prometedora para funcionar de forma continua bajo la luz solar natural. Los resultados del trabajo han sido publicados en la revista Chemical Engineering Journal.
Un fotocatalizador es un material que facilita la activación de una reacción química gracias a la absorción de luz. Dentro del proyecto europeo Sfera-III Transnational Access del programa Horizon2020, una investigadora de la ETSI Industriales (ETSII) de la UPM ha participado en un estudio en el que, por primera vez, se ha conseguido aplicar un fotocatalizador (La1-xTixFeO3) soportado sobre espumas alveolares de carburo de silicio, y se ha utilizado a escala de planta piloto dentro de un fotorreactor. Mediante este escalado, se ha realizado la eliminación eficiente de varios microcontaminantes tales como cafeína, ibuprofeno, diclofenaco o carbamacepina en matrices de agua de diferente complejidad y empleando luz solar natural como fuente de energía.
En el estudio se utilizaron distintos tipos de agua (agua destilada, agua del grifo y aguas residuales urbanas simuladas) y dos compuestos como oxidantes de alta eficiencia (peróxido de hidrógeno−también conocido como agua oxigenada− y persulfato de sodio). Los microcontaminantes orgánicos emergentes se eliminaron de manera eficiente en las diferentes matrices de agua bajo radiación solar natural gracias al innovador fotocatalizador utilizado.
Como señala Patricia García Muñoz, investigadora de la UPM que ha participado en el estudio, “los resultados que hemos obtenido hacen que este tratamiento de agua se presente como una tecnología prometedora para ser empleada en las cadenas de tratamiento actuales ya que, además, puede ser empleado de manera continua, aprovechando luz solar natural como fuente de energía”.
Patricia García-Muñoz, Aimé Abega, Alba Hernández-Zanoletty, Didier Robert, Sixto Malato, Nicolas Keller. Scaling-up the use of macroscopic photo-CWPO La1-xTixFeO3/SiC alveolar foam catalyst for solar water treatment against micropollutants. Chemical Engineering Journal, Volume 498, 2024, 155750, ISSN 1385-8947, https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.155750
(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894724072413)