Aplicación del Análisis del Ciclo de Vida en el estudio ambiental de diferentes Procesos Avanzados de Oxidación

• Autores: Nilbia Ruiz Fernández
• Directores de la Tesis: José Peral Pérez (dir. tes.), Xavier Domènech (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2007
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Antonio Oliva Cuyàs (presid.), José Antonio Ayllon Esteve (secret.), José A. García Hortal (voc.), Joan Rieradevall (voc.), Eduardo González (voc.)
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Ingeniería y tecnología del medio ambiente
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  DDD 
• Resumen

  • La Química Verde es una disciplina reciente de la química cuyo objetivo es diseñar compuestos y procesos químicos que reduzcan o eliminen la generación de sustancias peligrosas para la salud humana y el medio ambiente, haciendo un uso sostenible de los recursos. Para cuantificar ambientalmente las mejoras introducidas en una reacción química de acuerdo con estrategias de Química Verde, o bien para comparar distintas alternativas, se requiere realizar balances de cargas ambientales y valorar éstas. En la presente tesis doctoral se presenta un modo de llevar a cabo esta valoración ambiental en el caso de la comparación de distintas alternativas.La tesis doctoral se centra en la evaluación ambiental de diferentes procesos avanzados de oxidación. Sobre la investigación de estos procesos se esta dedicando actualmente muchos recursos, estos son fundamentalmente de nuevas tecnologías para el tratamiento de efluentes contaminantes procedentes de diferentes tipos de actividades, particularmente agrícolas e industriales de los sectores químico, papelero, textil, etc.En particular, la tesis doctoral se ha centrado en la aplicación del Análisis del Ciclo de Vida (ACV) a los tratamientos de disoluciones acuosas de ácido salicílico y del tinte sintético Procion Red H-E7B mediante métodos de oxidación avanzada como son el proceso Fenton, foto-Fenton y la Fotocatálisis Heterogénea con posterior uso o no de un tratamiento biológico.En el primer capítulo de la tesis correspondiente a la introducción, se detalla de forma clara y concisa los principales fundamentos del ACV, incluyendo su metodología, así como los procesos de oxidación avanzada de Fenton, foto-Fenton y Fotocatálisis Heterogénea, conjuntamente con el acoplamiento con un tratamiento biológico. El ACV se centra en considerar el consumo de energía eléctrica, el costo de la producción de los compuestos químicos empleados en todo el proceso y los gastos originados en la depuración química y biológica de las aguas residuales resultantes. El cálculo del ACV se hace mediante programas estándares donde se tiene en cuenta hasta 10 factores que influyen en la salud humana, los recursos naturales, el medio ambiente, etc.El segundo capítulo de materiales y métodos explica en detalle los diferentes sistemas experimentales empleados y los métodos de cálculo del ACV. El tercer capítulo de resultados y discusión se presenta en dos partes bien diferenciadas. En la primera de ellas, se señalan los datos obtenidos en tratar el ácido salicílico y se realiza su ACV, como resultados más importantes se obtiene que el proceso de foto-Fenton es el menos impactante y que una especia inocua como el peróxido de hidrógeno da lugar a menos toxicidad. Por otro lado, la segunda parte estudia la determinación del ACV para el tratamiento del tinte Procion Red H-E7B estudiado previamente por el grupo de investigación. En las diferentes etapas se indica de forma clara los parámetros empleados para evaluar esta parte, las aproximaciones hechas, los datos obtenidos y las ideas que pueden dar lugar a su mejora, de esta parte se deduce que el acoplamiento foto-Fenton-biológico hace disminuir el impacto ambiental del proceso. Estos resultados son muy significativos cuando abren las puertas a un estudio profundo del ACV en la degradación de compuestos tóxicos por procesos inducidos por luz solar, lo cuál favorecería la disminución del impacto ambiental en evitar las actuales irradiaciones con una lámpara UV y el consecuente ahorro energético. Por otro lado, los resultados obtenidos permiten extender la investigación para realizar un estudio más riguroso de posteriores acoplamientos biológicos.