Revista de ingeniería química y tecnología de procesos
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abstracto

Producción, caracterización y tratamiento de efluentes textiles: una revisión crítica

AE Ghaly, R Ananthashankar, M Alhattab y VV Ramakrishnan

La industria textil es una de las principales industrias del mundo que proporciona empleo sin necesidad de habilidades especiales y desempeña un papel importante en la economía de muchos países. Hay tres tipos diferentes de fibras utilizadas en la fabricación de diversos productos textiles: fibras de celulosa, fibras de proteína y fibras sintéticas. Cada tipo de fibra se tiñe con diferentes tipos de colorantes. Las fibras de celulosa se tiñen con tintes reactivos, tintes directos, tintes de naftol y tintes índigo. Las fibras proteicas se tiñen con colorantes ácidos y colorantes lanaset. Las fibras sintéticas se tiñen con colorantes dispersos, colorantes básicos y colorantes directos. La industria textil utiliza varios productos químicos y una gran cantidad de agua durante el proceso de producción. Se utilizan unos 200 L de agua para producir 1 kg de textil. El agua se utiliza principalmente para la aplicación de productos químicos sobre las fibras y el enjuague de los productos finales. El agua residual producida durante este proceso contiene una gran cantidad de colorantes y productos químicos que contienen trazas de metales como Cr, As, Cu y Zn que son capaces de dañar el medio ambiente y la salud humana. El agua residual textil puede causar hemorragia, ulceración de la piel, náuseas, irritación de la piel y dermatitis. Los productos químicos presentes en el agua bloquean la luz solar y aumentan la demanda biológica de oxígeno, lo que inhibe el proceso de fotosíntesis y reoxigenación. El agua efluente descargada de las industrias textiles se somete a varios procesos fisicoquímicos, como floculación, coagulación y ozonización, seguidos de tratamientos biológicos para la eliminación de nitrógeno, compuestos orgánicos, fósforo y metales. Todo el proceso de tratamiento consta de tres pasos: tratamiento primario, tratamiento secundario y tratamiento terciario. El tratamiento primario implica la eliminación de sólidos en suspensión, la mayor parte del aceite y la grasa y los materiales arenosos. El tratamiento secundario se realiza mediante microorganismos en condiciones aerobias o anaerobias y consiste en la reducción de DBO, fenol y aceite remanente en el agua y control del color. El tratamiento terciario implica el uso de electrodiálisis, ósmosis inversa e intercambio iónico para eliminar los contaminantes finales en las aguas residuales. Las principales desventajas de usar el proceso biológico son que la presencia de metales tóxicos en el efluente impide el crecimiento eficiente de microorganismos y el proceso requiere un largo tiempo de retención. Los procesos de oxidación avanzada están ganando atención en los últimos días debido a la capacidad de tratar casi todos los componentes sólidos de los efluentes textiles. La fotooxidación de los efluentes se realiza mediante H2O2, Combinación de H2O2 y UV y Combinación de TiO2 y UV. El proceso de oxidación avanzada genera pocos residuos y utiliza los radicales hidroxilo (OH●) como su principal poder oxidante. Los radicales hidroxilo (OH●) se producen por energía química, eléctrica, mecánica o de radiación y, por lo tanto, los procesos de oxidación avanzada se clasifican en químicos, procesos fotoquímicos, catalíticos, fotocatalíticos, mecánicos y eléctricos. Se encontró que los efluentes tratados con un proceso de oxidación avanzada reducían entre un 70 % y un 80 % de la DQO en comparación con una reducción del 30 % al 45 % en el tratamiento biológico.