DISEÑO DE UN SISTEMA DE RECUPERACION DE POLVO DETERGENTE L. Villavicencio Jun/2007.
Impacto ambiental del detergente en polvo
-
Upload
henry-gonzales -
Category
Engineering
-
view
228 -
download
6
Transcript of Impacto ambiental del detergente en polvo
ARIEL Detergente en polvo
IMPACTO AMBIENTAL DEL DETERGENTE EN POLVO
La mayoría de los detergentes son compuestos de sodio del sulfonato de benceno
substituido, denominados sulfatos lineales de alquilos (LAS), hay otros que son los
alquilbencen sulfatos de cadena ramificada (ABS) que se degradan más lentamente
que los LAS. El extremo sulfato es soluble en agua y el extremo del hidrocarburo es
soluble en aceite, cumpliendo con ésto las características de los jabones antes
mencionadas. La ventaja de los detergentes es que no forman natas con el agua dura.
Por su amplia utilidad los detergentes se usan tanto en la industria como en los
hogares, sin embargo, puesto que se emplean en grandes cantidades constituyen una
fuente de contaminación del agua.
Es importante recalcar que la producción de espuma de un detergente está
determinada por el tipo de surfactante que éste contenga, así de este modo, los
surfactantes aniónicos producen abundante espuma, los surfactantes catiónicos
producen una cantidad muy limitada de espuma y los surfactantes no iónicos casi no
producen espuma, además de que la formación de espuma es ayudada por ciertos
aditivos espumantes que se agregan a la fórmula, ya que la gente tiende a relacionar
la capacidad de producción de espuma con la capacidad limpiadora, aunque la
producción de espuma no tiene nada que ver con la eficacia del detergente. Además
de los antes mencionados, el principal aditivo de los detergentes es un compuesto
llamado tripolifosfato de sodio, al que se le denomina en forma genérica como fosfato.
Actualmente se encuentran en el mercado los llamados detergentes antibacteriales,
los cuales contienen agentes bactericidas, ésto en parte es bueno pero si se usa este
detergente en exceso, entonces el agente bactericida llega a los cuerpos de agua y
mata una buena proporción de los microorganismos presentes en éste, disminuyendo
la capacidad de los micro organismos para degradar al detergente.
EUTROFIZACIÓN
Es un proceso natural por el cual un lago se enriquece de nutrientes y después se
llena de sedimentos orgánicos, plantas acuáticas y crecen microorganismos; por tanto,
aumentan los animales. Aparecen grandes cantidades de algas y el agua parece una
sopa de guisantes.
La materia vegetal y animal muerta empieza a llenar el lago y el oxígeno es
insuficiente para lo vivo y para descomponer lo muerto.
ARIEL Detergente en polvo
El lago se hace cada vez menos profundo al crecer el sedimento y la vida vegetal
sigue creciendo en el lago y sus alrededores. El resultado de la eutrofización es que el
lago se transforma en pantano y luego se seca.
CONTAMINACION ASOCIADA AL USO DE DETERGENTES
Los más abundantes aquí señalados son los aniónicos o no iónicos. El principal uso de
LAS es como tensioactivo doméstico, mientras que el resto tienen usos industriales.
Los tensioactivos por su uso están destinados a acabar vertidos en la naturaleza. Es el
peligro de estos compuestos. El mayor destino es al medio acuático y el receptor final
el medio marino.
La producción mundial de tensioactivos es de 7.5 millones de toneladas al año, y casi
todo llega al medio acuático. Los aniónicos son mayoría con 6 millones de toneladas al
año, y dentro de este grupo está el LAS con 2.3 millones de toneladas al año. La
producción en España es de 100.000 Tn/año (6 gr habitante/día).
Los detergentes se aplican con agua por lo que terminan en el medio acuático
después de su uso, donde generan problemas, el motivo de dichos problemas es:
Los tensioactivos son sustancias toxicas.
Son sustancias orgánicas por lo que al degradarse en el medio consumen oxígeno,
pudiendo causar anoxia.
Además de los tensioactivos, los detergentes tienen otros componentes que pueden
provocar eutrofización.
En las depuradoras, los detergentes generan espumas, los tensioactivos promueven la
espuma para aumentar la superficie y poder situarse en la interfase. Esta espuma es
perjudicial en las plantas depuradoras y en los ríos.
Contaminación de las aguas subterráneas (no es muy frecuente, ni demasiado
importante), los tensioactivos suelen adsorberse a los solidos y quedan retenidos en el
suelo.
Tiene efectos sobre la coagulación y sedimentación, las inhiben en plantas de
depuración.
Orígenes de los tensioactivos en el mar:
ARIEL Detergente en polvo
M Por descarga directa de las agua residuales urbanas. Tanto en las aguas tratadas
como en las no tratadas. Las ciudades costeras vierten al mar.
M Los ríos también vierten al mar lo que recogen en las ciudades interiores.
M Los vertidos de lodo de las depuradoras que concentran tensioactivos y que pueden
ser vertido al mar.
M Cuando se aplica directamente al mar un tensioactivo a causa de la lucha contra los
vertidos de petróleo.
Una vez que el tensioactivo esta en el mar, sufre una serie de procesos en función de:
Las propiedades físico-químicas del tensioactivo.
Las condiciones ambientales de la masa de agua que los recibe.
La hidrodinámica de la zona.
Las características del sedimento
El orden de magnitud en que suelen estar los tensioactivos en el agua de mar: se
puede medir un tensioactivo directamente en concentración (por ejemplo en
µgrLAS/L), pero hay otro proceso que se denomina MBAS (sustancias activas al azul
de metileno). El azul de metileno reacciona con los tensioactivos dando un compuesto
coloreado que se puede medir. Es para tensioactivos aniónicos. Hay algunas
sustancias que también reaccionan con el azul de metileno, desviando los datos y
dando error.
En general se mide en µgr/L en aguas costeras cercanas a ciudades importantes. El
valor medio de la Bahía de Cádiz esta en torno a los 10 µgr/L. En general los
tensioactivos son poco solubles, pero tienen gran afinidad por el sedimento y se
transfiere a la materia participada por absorción o precipitación.
Para el caso del LAS, puede precipitar como (LAS)2Ca o como (LAS)2Mg, formando
sales insolubles de calcio o magnesio.
La absorción se da con las partículas en suspensión de la columna de agua y después
sedimenta con ellas, de tal manera que a través de estos procesos el tensioactivo se
acumula en el sedimento. Una vez en el sedimento el LAS puede seguir
transformándose a través de distintas rutas.
Las partículas de arcilla y el material orgánico tienen capacidad de adsorción de
tensioactivo. En general, los homólogos de mayor longitud (cadena hidrófoba mas
ARIEL Detergente en polvo
larga) se adsorben mejor, el coeficiente de adsorción aumenta 2.8 veces por cada
grupo CH2 de mas que tenga la cadena. Además cuanto más al extremo esté el grupo
benzoico, mayor es su tendencia a adsorberse (mas cadena deja por el otro lado, mas
isomeros externos que para internos).
Las concentraciones de tensioactivo en el sedimento: se expresa en mg/L (ppm) lo
que nos informa que la concentración en el sedimento aumenta unas 1000 veces con
respecto a la concentración en la columna.
En el estudio de Cádiz se encuentra entre 0.5 y 14 mg/L, son concentraciones de
entornos urbanos. Un agua residual bruta tiene entre 5 y 20 mg LAS/L y un agua
residual depurada esta entre 0.5 y 2 mg LAS/L. En las depuradoras por un lado el
tensioactivo se biodegrada y principalmente se queda adherido a los lodos.