La Electrocoagulación: retos y oportunidades en el tratamiento de ...

Ana Patricia Restrepo Mejía / Álvaro Arango Ruiz 2 / Luis Fernando Garcés Giraldo3

Línea de investigación: Tratamiento de aguas

Electrocoagulation: Challenges and opportunities in water treatment

La Electrocoagulación:retos y oportunidades

en el tratamiento de aguas

RESUMEN

LaelectrocoagulaciónesunatecnologíalimpiaemergentequeseconocedesdeprincipiosdelsigloXXyhasidoaplicadaeneltratamientodediversasaguasresiduales.Peseaello,estatecnologíanosehadesarrolladoampliamenteyaúnfaltamuchoporinvestigarsobresusprocesosymecanismos.

Enesteartículosehaceunarevisióndelaelectrocoagulación,presentandosuevoluciónhistórica,discutiendolosretosyoportunidadesdeestatecnología,presentandosupotencialdeaplicaciónademás de sus ventajas y, finalmente, se plantean los mecanismos de reacción y el diseño y operación delosreactores.

Desdeestaperspectiva,laelectrocoagulaciónseconvierteenunprocesoelectroquímicoquepuedetenerresultadosexitososensuaplicaciónoptimizandolosfactoresqueloconforman,alcanzandoelretodeproteger,conservaryrecuperarelrecursohídrico.

Palabras clave: Tratamientodeaguasresiduales.Electrocoagulación.Electrólisis.Electrodos.Co-agulación. Electroflotación.

ABSTRACT

Electrocoagulationisacleantechnologyknownsincetheverybeginningofthe20thCentury,andhasbeenappliedonthetreatmentofdiversewastewaters.Despitethis,electrocoagula-tionhasnotbeenwidelydevelopedandthereisstillalotofresearchtobemadeconcerningitsprocessesandmechanisms.

1 Ingeniera Química. Magíster en Ingeniería Ambiental. Profesora de la Maestría en Ingeniería Ambiental de la Universidad Pontificia Bolivariana./2IngenieroQuímico.EspecialistaenIngenieríaAmbiental.CandidatoaMaestríaenIngenieríaAmbiental.ProfesordelPro-gramaIngenieríaAmbientaldelaFacultaddeIngenieríasdelaCorporaciónUniversitariaLasallista./3IngenieroSanitario,MagísterenIngeniería Ambiental, Especialista en Cuencas Hidrográficas y Especialista en Ingeniería Ambiental. Director del grupo de investigación GAMADecanoFacultaddeIngenierías,CorporaciónUniversitariaLasallista

Correspondencia:ÁlvaroArangoRuiz.e-mail:[email protected]

Fechaderecibo:22/03/2006;fechadeaprobación:28/06/2006

Artículo de Revisión

59LaElectrocoagulación:retosyoportunidadeseneltratamientodeaguas

Inthisarticlewemakeareviewofelectrocoagulation,showingitshistoricalevolution,discussingaboutitschallengesandopportunities,presentingitspotentialapplications,itsadvantagesand,finally, proposing the reaction mechanisms and the design and operation of the reactors.

Fromthisperspective,electrocoagulationturnsintoanelectricandchemicalprocessthatcanbesuccessfulwhenappliedbyoptimizingthefactorsthatconformit,thusachievingthegoalofprotecting,keepingandrecoveringthewaterresources.

Key words:Wastewatertreatment.Electrocoagulation.Electrolysis.Electrodes.Coagulation.Electro flotation

INTRODUCCIÓN

Hoyendía lahumanidadenfrenta laquequizás seaunade lasmayoresprob-lemáticas del sigloXXI, y es la necesidaddeproveer agua para una crecientepoblaciónmundial.Serequieresatisfacerlasdemandasdeaguapotable,deaguasderiegoydeaguaparalaindustria.Elpanoramaestalqueseestimaque1,1bil-lonesdepersonas,elequivalenteaunasextapartedelapoblaciónmundial,notienengarantizadoelaccesoalaguapotable1y2.2billonesnocuentanconser-viciosbásicosdesaneamiento.2Entretanto,lademandadeaguavaenaumentoenrelaciónconelaguadisponibleyexisteunasobreexplotacióndelasfuentes,ademásdecontaminación,malusoydesperdicioporlautilizacióndesistemasdedistribución inadecuados e ineficientes.

Alrededordelmundoloslagos,ríos,canalesyotroscuerposdeaguasoncon-taminadospordescargasindustriales,porlaactividadantropogénicaoporpro-cesosnaturales.Enlospaísesendesarrolloun70%delosdesechosindustrialesseviertenalaguasintratamientoalguno,contaminandoasíelaguadisponibleymásdel80%de losdesechospeligrososdelmundosonproducidosen losEstadosUnidosyenotrospaísesindustrializados.3

Muchasregionesdelplanetasufrenporlaescasezdeagua,mientrasqueenotraselproblemanoeslafaltadelrecurso,sinosumalagestiónydistribución,ademásdelosmétodosempleadosparaello.Esporestoqueunodelosmayoresdesafíosqueenfrentahoyendíalahumanidadeseldeproporcionaragua,principalmentepotable,a la inmensamayoríadepoblaciónmundial,siendounanecesidadpar-ticularmentecríticaenlospaísesenvíadedesarrollodebidoafactorescomolapobrezay,comosedijoanteriormente,alapocadisponibilidaddelrecursoysumalmanejo.

Elusodelaguaanivelmundialsedistribuyeentredoméstico,industrialyagrícola.Para los países desarrollados 11% se utiliza para fines domésticos, 59% para la in-dustriay30%paralaagricultura,mientrasqueparalospaísesenvíadedesarrollosóloel8%tieneusodoméstico,10%paralaindustriayel82%paralaagricultura.3Anivelglobalel70%delaguadulceesdemandadaporlaagriculturayel22%por

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Producción + Limpia-Julio-Diciembre2006-Vol.1No.2

laindustria.4Esimportanteresaltarqueenlaactualidadlapoblaciónmundialescuatrovecesmayorquehace100años,mientrasqueelconsumodeaguasehamultiplicadopor9ylanecesidaddeaguaindustrialpor40.5,6.

Frente a esta problemática mundial en torno al agua, los países desarrolladoscomoEstadosUnidosylospaísesdelaUniónEuropeaestánexperimentandolanecesidaddetratarsusaguasresidualesparaevitarocontrolarlacontaminacióndesurecursohídricoygarantizarsudisponibilidadparalosdiferentesusos.Almismotiemposehanvistoenlanecesidaddedesarrollarunaseriedeestrategiasdemanejosustentabledelagua.7

Elreusoyrecirculaciónsonoperacionesquehacenpartedelasestrategiasdemanejo del agua. Sin embargo es necesario realizar tratamientos a los efluentes. Estos tratamientos deben ser adecuados para el propósito, tener una alta eficien-cia, bajoscostosy adicionalmente traer ventajas ambientales.Porconsiguientees importantedesarrollar técnicas innovadorasqueentrenacompetir técnica,económica y ambientalmente con las tecnologías tradicionales. Dentro de lastecnologías tradicionales se encuentran procesos biológicos y procesos físico-químicos. Los procesos físico-químicos más comunes son: filtración, intercambio iónico, precipitación química, oxidación química, adsorción, ultrafiltración, ósmosis inversayelectrodiálisis,entreotros.

Hoyendíaexistenunaseriedetecnologíasemergentesqueestánbasadasenlaelectroquímicayqueactualmentesepresentancomoalternativasqueofrecenven-tajascompetitivasfrentealastecnologíastradicionales.Sepuedemencionarenestegrupo la electrocoagulación, la electroflotación y la electrodecantación.7,8.

Laelectrocoagulación,aunquenoesunatecnologíanueva,hasidopocoestudiadaydesarrollada.Peseaesto,halogradoalcanzarunaprovechamientocomercialim-portanteeneltratamientopuntualdealgunoscontaminantes,ubicándosecomouna técnicaconmayoresventajascomparativasconrespectoa las tecnologíastradicionalesdetratamiento.Poréstarazónenlosúltimosañoshacobradoin-terés científico, pues se necesita entender a fondo el proceso y sus mecanismos.

HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA ELECTROCOAGULACIÓN

La electroquímica es una ciencia que nace a finales del siglo XVIII con los trabajosdeGalvaniyVolta,yhatenidodesarrollosyaplicacionesenmúltiplesáreas.Podemosmencionarsuusoenelarranquede losmotoresde losau-tomóviles,enprocesosdesíntesisquímicaymétodosparalaeliminacióndelacontaminación.9


La electrocoagulación ha sido una tecnología emergente desde 1906, con laprimera patente concedida en Estados Unidos. Problemas de tipo financiero oderegulacióndeincentivosgenerarontropiezosparaquelaindustriaadop-taraestatécnica,peroseconocendesarrollosanteriores.DesdeelsigloXIX,exactamenteen1888,seefectuóelprimerensayoreportadoenLondresporWebster.Suprocesoutilizabaánodosdehierrosoluble,conunacaídadepo-tencialde1.8vatiosentreloselectrodos,distantesunapulgada,yunacorrienteanódicade0.6Amp/pie2.10

En1893,Wolffelectrolizóunasoluciónconcentradadesalparaproducircloroy sodacáustica,queutilizabaparaesterilizaraguasnegrasenBrewster,NY.11En 1896 se usó en Lousville, Kentucky, una modificación del proceso de Web-sterparacoagularaguacenagosadelríoOhio,procesoenelqueseutilizaronánodosdehierroyaluminio.7,12En1908elprocesoWebsterseutilizóenSantaMónica,conreduccionesde40%demateriaorgánica.

En 1914 se utilizó en New York una modificación del proceso Webster llamado Landreth.Enésteseañadecalparamejorarlaconductividaddelelectrolito.En1932 fue utilizada la electrocoagulación en Alemania, con eficiencias del 50% en reduccióndelaDBOdeaguasresiduales.Lafalladeestosprocesossedioporelaltocostodelaenergíaylanecesidadderecambiarloselectrodos.

En1947,enURSS,seutilizóelprocesoconelectrodosdehierroparaformarhidróxidoferroso,obteniendoremocionesde70%al80%paralaDBO.Unosaños más tarde, en 1958, el profesor Mendía, de la Universidad de Nápoles,utilizóestatécnicaparadesinfectar lasaguasnegrasdeciudadescosteras.Enesteprocesosemezcló25%al30%envolumendeaguademarantesdelaelec-trólisis.EnNoruega,Föyncombinó20%deaguademarconlasaguasresidualesenlaelectrólisisparalaremocióndefosfato,utilizandoelectrodosdecarbón.Aunque la eficiencia del proceso fue buena, hubo problemas de corrosión.10

Durantelasdosúltimasdécadassehanreportadotrabajosendondeseutilizaelprocesopararemoverpartículasdispersasdeaceite12,grasaypetróleoeneltratamientodeaguasresidualesprovenientesdeprocesosdeelectroplateado,textilesyenprocesosdepotabilizacióndelaguamisma13,entreotros.

LA ELECTROCOAGULACIÓN

Laelectrocoagulaciónesunatécnicautilizadaparaeltratamientodelasaguasre-siduales. Los contaminantes de muy diversos efluentes son removidos aplicando elprincipiodecoagulación,peroenestecasonosehaceusodeuncoagulantequímico(cuyafunciónesllevadaacaboporcorrienteeléctricaqueesaplicadaalmedio líquido contaminado, como se muestra en la figura 1). Podemos entonces

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definir la electrocoagulación como un proceso en el cual son desestabilizadas laspartículasdecontaminantesqueseencuentransuspendidas,emulsionadasodisueltasenunmedioacuoso,induciendocorrienteeléctricaenelaguaatravésdeplacasmetálicasparalelasdediversosmateriales,siendoelhierroyelaluminiolosmásutilizados.1,8,14

Lacorrienteeléctricaproporcionalafuerzaelectromotrizqueprovocaunaseriede reacciones químicas, cuyo resultado final es la estabilidad de las moléculas con-taminantes.Porlogeneralesteestadoestableproducepartículassólidasmenoscoloidalesymenosemulsionadasosolubles.Cuandoestoocurre, loscontami-nantes forman componentes hidrofóbicos que se precipitan o flotan, facilitando suremociónporalgúnmétododeseparaciónsecundario.Losionesmetálicosseliberanydispersanenelmediolíquidoytiendenaformaróxidosmetálicosqueatraeneléctricamentealoscontaminantesquehansidodesestabilizados.1,14,15

Retos y oportunidadesApesardequelaelectrocoagulaciónesunatecnologíaqueseconocehaceyamásdecienaños,nosehadesarrolladounainvestigaciónsistemáticaquepuedapredecirelprocesodesdesucomportamientoquímico,reaccionesymecanis-mos, ni provea las herramientas suficientes para el diseño y operación de los reactores.Esimportanteaclararqueenlasdiferentespublicacionesquesehanvenidohaciendosobreeltemaseencuentranunaseriedediseñosaescalasdelaboratorioypiloto,peronohaydiseñosdereactoresprototiposenusohoyendía.Laliteraturadisponiblebásicamenteselimitaacompararlostrabajosre-portados2,7,13.Estosehadadoenparteporlareputaciónquehaadquiridolaelectrocoagulacióncomotecnologíademandantedeelectricidad,laquepuedesercostosaenmuchoslugaresobligandoaqueseabandonensusestudiossinunanálisismásdetenido,y,porotraparte,aqueestatecnologíasehaaplicado

Figura1. Sistema de electrocoagulación con ánodo de aluminio y cátodo de hierro.


demaneraempírica enmuchos casos y como tratamientopuntual sobreuncontaminante específico.

Enlosúltimosaños,ydebidoalaimperantenecesidaddeinvestigar,adaptareimple-mentar tecnologías eficientes en la remoción de contaminantes de diversas aguas residuales,sehavueltoaconsiderarlaelectrocoagulacióncomoalternativaviableen el tratamiento de los efluentes líquidos, cobrando un importante interés cientí-fico e industrial, hecho éste que permitirá avanzar sobre los escollos que han dejado aestatecnologíarezagadadurantevariasdécadas.Esasícomonosenfrentamosalretodeinvestigarlosparámetrosquecontrolanelprocesodeelectrocoagulacióndemaneraorganizadaysistemática,deunaformaquepermitadiseñarelprocesoensutotalidad,desdesurequerimientodeenergíahastasureactorparaasíoptimi-zarlo,adaptarloyaplicarlo,ubicandodichoprocesocomounatecnologíadepuntaquebrindesusventajasenlaprotecciónyconservacióndelrecursohídrico.

Aplicacionesdelaelectrocoagulación:Sehaaplicadolaelectrocoagulaciónparalaremocióndediversasaguasresiduales.Enmuchoscasossehaceunacombi-nación de esta técnica con flotación promovida también por electrólisis (electro-flotación), cuya finalidad es aumentar la eficiencia de remoción del contaminante. Estoserealizaenunprocesoenlamismacelda,oenceldasconsecutivas.13,16,17

Unadelasaplicacionesmásconocidasypopularesdelaelectrocoagulaciónhasidoeltratamientodeaguasresidualesdelaindustriadegalvanoplastiayelectro-plateadometálico13,17-19,procesoquebuscaremoverlacargademetalessolublesenlasdescargasdeunaindustriapordemáscontaminante.11

Laindustriametalúrgica, ladeproduccióndecromo, lascurtiembresy la indu-striadefertilizantes,utilizanensusprocesoscromo(+6),elementodeunaaltatoxicidad.Lasdescargasdecromosonmuyreguladasanivelmundialyparasure-mociónseutilizanmétodosconvencionalesqueincluyenadsorción,precipitaciónquímicaydegradaciónbiológica, entreotros.Laelectrocoagulacióncombinadacon electroflotación ha sido probada como alternativa para la remoción del cro-moenestaaguaresidual.Estetratamientohapermitidoobteneraguastratadasconconcentracionesdecromopordebajode0.5ppm20.

La industria mecánica, las refinerías, los talleres de reparación automotriz, el transporteyladistribuciónyalmacenamientodeaceites,producenaguasresidu-alesconaltoscontenidosdeelementospropiamenteaceitososygrasosos,quese caracterizan por presentar una gran estabilidad química de sus emulsionesaceite-agua.Estorepresentaunaproblemáticaambientalimportante.Laelectro-coagulaciónhamostradoaltaefectividadendesestabilizardichasemulsionesylaconsecuenteremocióndelosaceitesygrasas.21-23

Laelectrocoagulacióntambiénhasidoutilizadaeneltratamientodelasaguasre-sidualesdelaindustriaalimentaria24-27,estasaguassecaracterizanporaltoscon-tenidosdeDBOyDQOademásdealtosporcentajesdegrasas.Unainvestigación

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realizadaconlasaguasresidualesdelosrestaurantesdeHongKong, lascualesfueron tratadas por electrocoagulación y electroflotación, mostró remociones de 99y88%engrasasyDQOrespectivamente.24

Unadelasáreasdeaplicaciónenlascualessehandesarrolladoalgunosavancesimportantesdeestatecnologíayque inclusohatenidomayor implementacióndelamisma,eseltratamientodelasaguasresidualesdelavanderías,tintoreríase industria textil, obteniendo eficiencias importantes en la remoción de materia orgánica,turbiedadycolor.28-34

Laelectrocoagulacióntambiénhasidoprobadaenlapotabilizacióndeaguas.Esim-portanteresaltarqueelpasodelacorrienteeléctricaatravésdelaguaatratartieneefectodesinfectanteencuantoquedestruye,enporcentajesporencimadel99%,losmicroorganismospresentesenelagua.35Enestamismaaplicaciónsehavenidoestu-diandolaelectrocoagulaciónconbuenosresultadoseneltratamientodeaguasparaconsumohumanocontaminadasconarsénico,contaminaciónéstaquepuedeafectarlasaluddelapoblaciónmundialyaquepuedeocurrirencualquierregiónopaís.36

Otrasposiblesaplicacionesdelaelectrocoagulaciónestándadasenlaremociónde nitratos en aguas superficiales y subterráneas contaminadas por nitratos lixiv-iados, procedentes de los fertilizantes artificiales usados en los cultivos.37

Finalmente,laelectrocoagulacióntambiénhasidoprobadaeneltratamientodeaguascuyoscontaminantessonmateriaorgánica,comoDBOenaguasresidualesdomésticas y efluentes de la industria de los colorantes.31,35

Ventajas:Sonmuchas lasventajasde laelectrocoagulación.Entre lasmásrel-evantesestán:

• Loscostosdeoperaciónsonmenorescomparativamenteconlosdepro-cesosconvencionalesusandopolímeros.35

• Requieredeequipossimplesydefáciloperación.7

• Eliminarequerimientosdealmacenamientoyusodeproductosquímicos.35

• Generalodosmáscompactosyenmenorcantidad,loqueinvolucrame-norproblemáticadedisposicióndeestoslodos.35

• Produce flóculos más grandes que aquellos formados en la coagulación químicaycontienenmenosagualigada.7

• Altaefectividadenlaremocióndeunampliorangodecontaminantes.18,35

• Purifica el agua y permite su reciclaje.


• Elpasodelacorrienteeléctricafavoreceelmovimientodelaspartículasdecontaminantemáspequeñas,incrementandolacoagulación.7

• Reducelacontaminaciónenloscuerposdeagua.

• Elaguatratadaporelectrocoagulacióncontienemenorcantidaddesólidosdi-sueltosqueaquellastratadasconproductosquímicos,situaciónquedisminuyelos costos de tratamiento de estos efluentes en el caso de ser reusados.7

• Puedegeneraraguaspotables,incoloraseinodoras.7

• Los contaminantes son arrastrados por las burbujas a la superficie del agua tratada,dondepuedenserremovidosconmayorfacilidad.1,7

Desventajas: Lasprincipalesdesventajasdelprocesodeelectrocoagulaciónson:

• Es necesario reponer los electrodos de sacrificio.7

• Loslodoscontienenaltasconcentracionesdehierroyaluminio,dependiendodel material del electrodo de sacrificio utilizado.7

• Puedeseruntratamientocostosoenregionesenlascualeselcostodelaenergíaeléctricaseaalto.7

• Elóxidoformadoenelánodopuede,enmuchoscasos,formarunacapaqueimpide el paso de la corriente eléctrica, disminuyendo de esta forma la eficien-ciadelproceso.7

Mecanismos y ReaccionesProceso de electrocoagulación: Durantelaelectrólisisocurrenunaseriedepro-cesosfísicosyquímicosquepermitenlaremocióndeloscontaminantes.Estospro-cesossepuedendescribirdelasiguientemanera:

En loselectrodosocurrenunaseriedereaccionesqueproporcionan iones tantopositivoscomonegativos.Elánodoproveeionesmetálicos.Aesteelectrodoseleconoce como electrodo de sacrificio, ya que la placa metálica que lo conforma se disuelve,mientraslaplacaqueformaelcátodopermanecesindisolverse.

Losionesproducidoscumplenlafuncióndedesestabilizarlascargasqueposeenlaspartículascontaminantespresentesenelagua.Cuandoestascargassehanneutral-izadolossistemasquemantienenlaspartículasensuspensióndesaparecen,permi-tiendolaformacióndeagregadosdeloscontaminanteseiniciandoasíelprocesodecoagulación.

Losionesqueproveenloselectrodosdesencadenanunprocesodeeliminacióndecontaminantesquesepuededarpordosvías:laprimeraporreaccionesquímicasyprecipitaciónylasegundaprocesosfísicosdeagregacióndecoloides,quedependi-endo de su densidad pueden flotar o precipitar.

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Lasreaccionesmásimportantesquepuedensufrirlaspartículasdecontaminantesson:hidrólisis,electrólisis,reaccionesdeionizaciónyformaciónderadicaleslibres.Estas reacciones cambian las propiedades del sistema agua- contaminantes, queconllevaalaeliminacióndelacargacontaminantedelagua.7

Deacuerdocon la leydeFaraday,querigeelprocesodeelectrocoagulación, lacantidaddesustanciasformadasenunelectrodoesproporcionalalacantidaddecargasquepasanatravésdelsistema,yelnúmerototaldemolesdesustanciafor-madaenunelectrodoestárelacionadoestequiométricamenteconlacantidaddeelectricidadpuestaenelsistema.8

Adiferenciadelacoagulaciónquímica,procesoenelcualelcoagulanteesadicio-nadoal sistemacomoagentequímico,en laelectrocoagulaciónelcoagulanteesformadoinsitumediantelasreaccionesdadasporladisolucióndeionesdelmetalque conforma el electrodo de sacrificio. Como se explicó anteriormente, la pro-duccióndeionesmetálicossedaenelánodo38ysonlosionesque,poroxidaciónelectrolítica,danorigenalasustanciaquímicaquehacelasvecesdecoagulante.39

SegúnesexpuestoporMohllahetal. 7,seconsideraqueenelprocesodeelec-trocoagulación intervienen tres etapas: inicialmente se forma el coagulante poroxidaciónelectrolíticadelmetaldelánodo,luegosedaladesestabilizacióndeloscontaminantes y emulsiones y, finalmente, se produce la formación de flóculos por agregacióndepartículasdelcontaminanteoadsorcióndeéstasenelcoagulante.

Reacciones involucradas en la electrocoagulación: Los materiales máscomúnmente utilizados como electrodos en la electrocoagulación son hierro yaluminio.Porestarazónsetratarándemaneraespeciallasreaccionesquesede-sarrollanmanteniendoelectrodosdeestosdosmetalesenlacelda.Labibliografíareferenciada trataampliamenteestasreacciones,nosóloparahierroyaluminio,sinotambiénaquellasreaccionesqueocurrencuandoloselectrodossondeotrosmetalesomateriales.

Elprocesodeelectrocoagulaciónesafectadopordiferentesfactores.Entrelosmásimportantesseencuentranlanaturalezayconcentracióndeloscontaminantes,elpHdelaguaresidualylaconductividad.Estosfactoresdeterminanycontrolanlasreaccionesocurridasenelsistemaylaformacióndelcoagulante.

Paraelcasoenelcualelhierroactúacomoánodo,sehanpropuestodosmecanis-mosqueexplicanlaformacióninsitudedosposiblescoagulantes.EstospuedenserhidróxidoferrosoFe(OH)2ohidróxidoférricoFe(OH)3.

7,33,39

Mecanismo 1: Formacióndelhidróxidoférrico

Enelánodoocurrenlassiguientesreacciones:4Fe(s)→4Fe+2(ac)+8e-

4Fe+2(ac)+10H2O(l)+O2(g)→4Fe(OH)3(s)+8H+(ac)


Enelcátodoocurrelareacción:8H+(ac)+8e-→4H2(g)

Reacciónglobal:4Fe(s)+10H2O(l)+O2(g)→4Fe(OH)3(s)+4H2(g)

Mecanismo dos: Formacióndelhidróxidoferroso

Enelánodosedanlasreacciones:Fe(s)→Fe+2

(ac)+2e-

Fe+2(ac)+2OH-(ac)→Fe(OH)2(s)

Enelcátodo:2H2O(l)+2e-→H2(g)+2OH-

(ac)

Reacciónglobal:Fe(s)+2H2O(l)→Fe(OH)2(s)+H2(g)

Luegode la formaciónde loshidróxidosdehierro loscoloides seaglomeran,especialmenteaquellosconcarganegativa,yposteriormenteotraspartículasdecontaminantes interactúan con estos aglomerados, siendo removidos por for-macióndecomplejosoatraccioneselectrostáticas.39

Cuandoelaluminioactúacomoánodolasreaccionessonlassiguientes.7,30,33

Enelánodo:Al→Al+3+3e-

Al+3(ac)+3H2O→Al(OH)3(s)+3H+(ac)

nAl(OH)3→Aln(OH)3n

Enelcátodo:3H2O+3e-→ 3H2+3OH-

Los ionesAl+3 en combinación con los OH – reaccionan para formar algunasespeciesmonoméricascomoAl(OH)2

+,Al2(OH)2+,Al(OH)2

+,yotraspoliméricas,talescomoAl6(OH)15

3+,Al7(OH)174+,Al8(OH)20

4+,Al13O4(OH)247+yAl13(OH)34

5+queporprocesosdeprecipitaciónformanelAl(OH)3(s),comosemuestraenlareac-cióndeánodo.ElAl(OH)3(s)esunasustanciaamorfadecaráctergelatinoso,queexpone una gran área superficial con propiedades absorbentes y que es propicia paralosprocesosdeadsorciónyatraccióndelaspartículascontaminantes.13,33.

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Diseño y operación del reactor de electrocoagulaciónLos reactores para la electrocoagulación pueden clasificarse en primera instancia comoreactorestipobachoreactoresdesistemacontinuo.Laseleccióndeunodeestostiposdereactordependedelascaracterísticasdelcontaminanteydesuconcentración,asícomodelascantidadesdeaguaresidualatratar.

Analizandoelreactortipobach,encontramosqueéstedebeoperarconunvolu-mendeterminadodeaguaresidualparatratarenunciclo.Tienecomodesventajaquesuscondicionescambianconeltiempo,perotienetambiénlaventajadesersimpleydebajocostoparaeltratamientolocalizadodeaguas,

Una segunda clasificación de los reactores está dada en función de la flotación. Una vezqueelcontaminantehasufridoelprocesodecoagulaciónexistendosformasde separarlo del medio acuoso, a saber: flotación y sedimentación. Así pues, los reactorespuedendiseñarsecomoreactoresconsólocoagulación,oconcoagu-lación y flotación. Son llamados reactores de sólo coagulación aquellos que no apr-ovechanlaelectrocoagulaciónparagenerarburbujasqueseparenlosagregados(flóculos) del contaminante por flotación, mientras que los reactores en los que se aprovechan las burbujas generadas para realizar la flotación de los agregados del contaminante, reciben el nombre de reactores de coagulación y flotación.1

Laseparaciónporsedimentacióneslamáscomún.Ladensidaddecorrienteem-pleadaenelreactordeterminalacantidaddeburbujasgeneradas.Sehapodidoobservardelaexperimentaciónqueabajascorrientesseproducenbajasden-sidades de burbujas, obteniéndose un bajo flux de momentum hacia arriba que hace que predomine la sedimentación sobre la flotación. Situación contraria se presentacuandoseaumentalacorriente,puesladensidaddeburbujasaumentaresultando en un aumento del flux de momentum hacia arriba, favoreciendo la flotación de las partículas contaminantes.1,8

Losprocesosqueutilizan sólocoagulaciónpuedencombinarseconotras tec-nologías para lograr la separación del contaminante. Estas tecnologías puedenser: flotación por aire disuelto, electroflotación, filtración y clarificación.10,24Estascombinacionesdetécnicasdeseparaciónconelprocesodeelectrocoagulaciónsepuedenllevaracabointegrandoambastecnologíaseneldiseñodelreactorosepuedenpresentarenunidadesseparadas.Esimportanteseñalarquelacombi-nacióndeestastecnologíasysudiseñodependenengranmedidadelaspropie-dadesycaracterísticasquetengaelaguaresidualatratarysuscontaminantes.Es,además, importante considerar el uso del efluente.

Sehaobservadoquecuandoenelreactorseusandosplacas,unacomoánodoyotracomocátodo,nosepresentaunabuenadisolucióndeionesmetálicos.Paramejorar esta disolución se debe aumentar el área superficial de los electrodos, lo cualselograaumentandoelnúmerodeplacas,disponiéndolasenserieenformaparalelamonopolarobipolar17,28 como se muestra en la figura 2.


Existenotrostiposdereactoresparalaelectrocoagulación.Unodeelloseseltipo filtro prensa, constituido por un par de marcos. Uno de ellos soporta el ánodoyelotroelcátodoenformadeplacas,demaneraquesuacopleformaunacámara como se muestra en la figura 3.14Elaguaasertratadaentraporlapartelateral a la cámara y es inducida a flujo turbulento, para incrementar la eficiencia delproceso.Estesistemahacequesuoperaciónymantenimientoseanrelativa-mentesimples.14

Figura2. Reactores para electrocoagulación tipo bach:(a) Reactor con electrodos monopolares conectados en paralelo,

(b) Reactor con electrodos monopolares conectados en serie.

Figura3. Reactor tipo filtro prensa

Paralaremocióndemetalesseusaelreactordeelectrodocilíndricorotativo,enel cual el cátodo gira en el centro de la celda y el ánodo se encuentra fijo, como se muestra en la figura 4.

Esta disposición permite aumentar la transferencia demasa en los electrodosy remover partículas de metal del cátodo. Finalmente, también es usado parala remoción de metales el reactor de lecho fluidizado, mostrado en la figura 5. Éste permite aumentar el área específica superficial, mejorando la eficiencia del proceso.14

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Losmateriales usados en el ánodo deben ser dimensionalmente estables, porejemplocomoelaceroqueseutilizaenlosreactoresparalarecuperacióndemetales.Loselectrodosmásmodernossonfabricadosdetitanioconunapequeñacapa deóxidos demetales nobles. Sin embargo, elmaterialmás comúnmenteutilizado es el aluminio. El cátodo puede ser de metal, grafito, fibras de carbón, acerootitanio.14

Factores que afectan la electrocoagulaciónSonmuchoslosfactoresqueintervienenenelprocesodeelectrocoagulaciónyalgunos de estos factores tienen mayor influencia sobre el proceso. A continu-acióndiscutiremosaquellosqueserelacionanmásdirectamenteconlaefectivi-daddelmismo.

pH. El pH influye sobre la eficiencia de la corriente en el proceso de solubilidad delmetalparaformarhidróxido14.SehaobservadoendiferentesinvestigacionesqueelpHvaríaduranteelprocesodeelectrocoagulación28,30,33,36,38yestavari-aciónesdependientedelmaterialdeloselectrodosydelpHinicialdelaguaatratar.30,33ElpHduranteelprocesopuedeincrementarseparaaguasresidualesácidas,28,32efectoatribuidoalageneracióndehidrógenomolecularqueseoriginaenelcátodo.28,32,36Encontraposición,enaguasresidualesalcalinaselpHpuededecrecer y, dependiendo de la naturaleza del contaminante, el pH influye sobre la eficiencia del proceso.

Se ha determinado en algunos casos que la mayor eficiencia en la remoción de un contaminante se da dentro de un rango específico de pH, e incluso este rango puedeseramplio.33,36Entérminosgeneraleslasmejoresremocionessehanob-tenidoparavaloresdepHcercanosa7.14Ejemplosdeestasituaciónsepuedenverenlaremocióndearsénicoenaguasdeconsumo,dondeelmayorporcentajederemocióndearsénicosedaenpHentre6y8,36ylasmejoresremocionesdeturbiedadyDQOenlasaguasdelaindustriatextilsedanenunpHde7.30,33

Figura4. Reactor de electrodo cilíndrico rotativo Figura5. Reactor de lecho fluidizado


Las reaccionesque sedanduranteelprocesodeelectrocoagulación ledanalmedioacuosocapacidadbuffer.Especialmenteenaguasresidualesalcalinas,estapropiedadprevienegrandescambiosdepH,30con lo cual son menores las dosifi-cacionesdesustanciasquímicaspararegularelpH.

Densidad de corriente.Comolasvariableseléctricasenelprocesodeelec-trocoagulación son los parámetros que más influyen en la remoción del contami-nantedeunaguaresidualyestánligadosafactoreseconómicos,sedebeprestarmayoratenciónasuestudio.1

La eficiencia en la remoción y el consumo de energía se incrementan con el au-mentoenladensidaddecorriente.22,41Paraalgunasconductividadesdelmedioacuosoelconsumodeenergíaseincrementaproporcionalmenteconlosaumen-tosdeconductividad,loqueconllevaaunconsumomayordeenergía.Paraaltosconsumos de energía se presentan pérdidas por la transformación de energíaeléctricaencalórica,produciéndoseunaumentoen la temperaturadelmedioacuoso.39

Elsuministrodecorrientealsistemadeelectrocoagulacióndeterminalacan-tidaddeionesdealuminioAl+3ohierrosFe+2,liberadosporlosrespectivoselectrodos.

En general un aumentode ladensidadde corriente generaun aumentoen laremocióndecontaminante.33Unadensidaddecorrientedemasiadograndepro-duciría una disminución significativa en la eficacia. La selección de la densidad de corrientepodríarealizarseteniendoencuentaotrosparámetrosdeoperación,comopHytemperatura.14

Laenergíaeléctricaquesesuministraalaceldaelectroquímicapuedesermedi-antecorrientealterna(CA)obiencomocorrientedirecta(CD).Lascaracter-ísticaspropiasdelpasodecadaunadelascorrientesatravésdelmedioacuosogenerandiferentesrespuestaselectroquímicasentrelasplacasyelaguaresidualtratada.Cuandosesuministracorrientedirectaseproduceenelcátodounaim-permeabilización, lo que causa una menor eficiencia en la remoción.7

Conductividad: Unincrementoenlaconductividadeléctricageneraasuvezunincrementoenladensidaddecorriente.Cuandosemantieneconstanteelvoltajealimentadoalaceldadeelectrocoagulaciónyadicionalmenteelincrementodelaconductividad,manteniendoladensidaddecorrienteconstante,seproduceunadisminucióndelvoltajeaplicado.33,40

LaadicióndealgunoselectrólitostalescomoNaCloCaCl2generanunaumentoenlaconductividaddelaguaresidual.41,42AdemássehaencontradoquelosionesdecloruropuedenreducirlosefectosadversosdeionescomoHCO3-ySO4

=,pueslapresenciadeionescarbonatososulfatospuedenconduciralaprecipit-acióndeCa+2yMg+2produciendounacapainsolubledepositadasobreloselec-

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trodos que aumentaría el potencial entre éstos, decreciendo así la eficiencia de lacorriente.Serecomienda,sinembargo,queparaunprocesodeelectrocoagu-laciónnormalsemantengancantidadesdeCl-alrededordel20%.14

Temperatura. Losefectosdelatemperaturasobrelaelectrocoagulaciónnohansido muy investigados, pero se ha encontrado que la eficiencia en la corriente se incrementainicialmentehastallegara60ºC,puntodondesehacemáximaparaluego decrecer. El incremento de la eficiencia con la temperatura es atribuida al incrementoenlaactividaddedestruccióndelapelículadeóxidodealuminiodela superficie del electrodo.

Enlatabla1sepresentaunresumendealgunasinvestigaciones,mostrandolosvaloresdelasvariablesmásimportantesenelprocesoylaremociónalcanzadaparadiversoscontaminantesendistintasaguasresidualesindustriales.

CostosEl procesodeelectrocoagulaciónpermite la remocióndeuna alta cantidaddecontaminanteenunasolaoperación,situaciónqueconvierteaestatecnologíaenunaopcióneconómicayambientalparaeltratamientodelasaguasresidualesdemuchasindustrias.Elcapitalyloscostosdeoperaciónsonmuchomenorescom-parativamenteconuntratamientoporcoagulaciónquímica,inclusosepuedellegararecuperarloscostosdecapitalenmenosdeunaño.36Estoscostosdependendelcaudalatratar,delanaturalezadelaguaresidual,deloscontaminantesaserremovidosydelaregiónolocalidadenlaquesedesearealizareltratamiento.

Sehaestimadoqueloscostosdeoperaciónparatratarporelectrocoagulación1´500.000GPA(5GPM)deaguaresidualconcontenidosdeTSS,grasasyaceites,yalgunosmetalescomoníquelyzinc,esdeUS$1.500,mientrasqueloscostosparatratarlamismaaguaresidualpormediodecoagulaciónquímicaesdelordendeUS$45.000,paraunahorroanualdelordendeUS$43.500cuandoseaplicaelectrocoagulación en lugar de coagulación química. Estos costos no incluyentransporteydisposicióndelodosnimanodeobra.35

Cuandosecomparalacoagulaciónconalumbreylaelectrocoagulación,esteúl-timotratamientoproduce83%menosvolumendelodosqueelprimero,locualrepresenta diferencias significativas en los costos del transporte y disposición final de los lodos.

Loscostosdeoperacióndependenenbuenamedidadelmaterialdeloselectro-dos.Porejemplo,cuandosetrataelaguaresidualdelaindustriatextilporelec-trocoagulación con electrodo de hierro como electrodo de sacrificio, los costos deoperaciónsondelordendeUS$0.1porkgdeDQOremovidoycuandoelelectrodo de sacrificio es de aluminio, su costo de operación es del orden de US$ 0.3porkgdeDQOremovido33. Los costos del electrodo de sacrificio son alred-edordel50%deloscostostotalesparaelhierro,ydel80%paraelaluminio.


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También se ha observado que la densidad de corriente influye sobre los costos op-erativos,engeneralelcomportamientodependedelmaterialdelelectrodogastado.Paralaindustriatextil33,enelcasodelhierrohayuncomportamientolinealdeloscostos.Paraincrementosdedensidaddecorrientede50a200Am-2loscostosdeoperaciónseincrementandel48%al62%,mientrasqueparaelaluminiohayunadisminucióndeloscostosdeoperaciónporkilogramodeDQOremovidodeal-rededorde100Am-2.

Finalmente la inversión inicial involucra loscostosde la fuentedeenergíay lacelda,ademásdeadecuacionesyotrosequipamientos.Estecostoinicialesdelor-dendeUS$107.000paratratar1,5GPM,ydeUS$112.000paratratar3GPM.35

CONCLUSIÓN

Laelectrocoagulaciónesenlaactualidadunatecnologíaemergentequesepre-senta como alternativa para el tratamientode aguas residuales, ofreciendounpotencialmuygrandeenlaremocióndemuydiversoscontaminantescontenidosenlasaguasresidualesdediferentesfuentes.

Aunqueéstatécnicaesconocidahaceyaalgunasdécadasyaplicadaenmuchoscasosesaúntemadeinvestigaciónyexperimentación,puessehacomenzadoarecobrarelinterésenelladebidoasuspotencialidadesenlaaplicación,facilidaddemanejoyoperación,versatilidadyadaptabilidadadiferentesprocesosyasusventajasambientalesyeconómicas.Esasícomoeldiseñodereactorespara laelectrocoagulación,laseleccióndelosmaterialesdeloselectrodosylascondi-cionesdeoperaciónsonaspectosquesedebenperfeccionarmediantelainvestig-ación,paraoptimizarlosprocesosyhacerloseconómicamentecompetitivos.

Sindudaalgunalanecesidaddeproveeraguaparalainmensademandamundialy lacrisisporelrecursohídrico,constituyenundesafíoquerequiereatenciónurgente. La electrocoagulación, como tecnología de alto rigor científico, tiene un significativo valor como parte de la solución global a este problema.

Elenfoquequesepresentadeestatecnologíaespositivoypretendesentarunprecedenteyahondarentodoslosaspectosquelahacencompleta,pertinenteyobservadacomounodelosmejoresmodelos,conungranalcancedeaplicacióny un muy significativo impacto en la población mundial.

Lainvestigaciónqueserealiceenunfuturoinmediatodelprocesodeelectro-coagulacióntendrácomoantecedenteslasrevisionesylosexperimentosquesehayanestructuradoparaalcanzarsuobjetivo,laoptimizacióndelatecnologíaydelasalternativasenelaprovechamientodelasmismas.

Loscostosdemontajeyoperaciónsonfundamentalesenlaaplicacióndeestatecnología.Esporestoquecadacasoenparticularrequieredeunestudioyanáli-sisminuciosodelosaspectostécnicosyeconómicosdelproceso.


REFERENCIAS

1. HOLT,PeterK.;BARTON,GeoffreyW.andMITCHELL,CynthiaA.Thefutureforelec-trocoagulationasalocalisedwatertreatmenttechnology.In:ChemosphereVol.59,No.3(apr.2005);p.355–367.

2. ORGANIZACIÓNDEESTADOSIBEROAMERICANOS–OEI.Décadaporunaedu-caciónpara la sostenibilidad:NuevaCulturadel agua. [on line ].España:OEI,2006.[citadoel10deabrilde2006].Disponibleen:http://www.oei.es/decada/accion06.htm

3. ORGANIZACIÓNDELASNACIONESUNIDAS.Programamundialdeevaluacióndelos recursos hídricos: Resumen Ejecutivo Oficial del Informe (WWDR). Washington: Banco Mundial, 2001.[ citado 11 de abril 2006 ] Disponible en http://www.unesco.org/water/wwap/facts_figures/agua_industria.shtml

4. UNESCO.2003añointernacionaldelaguadulce.Hechosycifras:aguadulce.[online].s.l.:UNESCO,2003.[citado11deabril2006]Disponibleen:http://www.wateryear2003.org/es/ev.php-URL_ID=1607&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECTION=201.html

5. ORGANIZACIÓNPANAMERICANADELASALUD.ElAgua.[online].Washington:BVSDE,2004.[Citadomayo25de2004].Disponibleenhttp://www.cepis.ops-oms.org/bvsacg/e/elagua.html

6. LIBHABER,Menahem.Manejosostenibledelasaguasresidualesurbanasenpaísesenvíadedesarrollo. [on line].En:CONGRESOINTERAMERICANODE INGENIERÍASANITARIAYAMBIENTAL. (24:2004: San Juan,PuesrtoRico).MemoriasdelXXIXCongreso Interamericanode IngenieríaSanitariayAmbiental,AIDIS.San Juan:AIDIS,2004.[citado11deabril2006]Disponibleenhttp://www.cepis.ops-oms.org/bvsaidis/puertorico29/libhaber/parte1.pdf

7. MOLLAH,M.YousufA.,etal.Electrocoagulation(EC)--Scienceandapplications.In:Jour-nalofHazardousMaterials.Vol.84,No.1(jun.2001);p.29–41.

8. RAJESHWAR,Krishnan and IBANEZ, Jorge. Environmental electrochemistry: Funda-mentalsandApplicationsinpollutionabatement.SanDiego,California:AcademicPresslimited,1997.776p.

9. GONZALEZ,J.etal.¿Whatcanelectrochemistrydofortheenvironmental?.In:Portu-galiaeElectrochimicaActa.Vol.19(2001);p.171-195.

10. OROZCOJULIO,Alvaro.Ladensidaddecargadelelectrolitocomoparámetrodecon-troldelprocesodeelectrocoagulación.En:RevistaAinsa.Vol.5,No.2(1985);p.3-30.

11. ADHOUM,Nafaâetal.TreatmentofelectroplatingwastewatercontainingCu2+,Zn2+andCr(VI)byelectrocoagulation.in:JournalofHazardousMaterials.Vol.112,No.3(aug.2004);p.207-213.

12. PETTERSON.JamesW.IndustrialWastewaterTreatmentTechnology.2ed.Stoneham,Ma.:ButterworthPublishers,1985.p.273-302.

13. HOLT,Peter;BARTON,GeoffreyandMITCHELL,Cynthia.ElectrocoagulationasaWas-tewaterTreatment. In:ANNUALAUSTRALIANENVIRONMENTALENGINEERINGRESEARCH.(3:1999:Castlemaine,Victoria).ProccedingsTheThirdAnnualAustralianEnvironmentalEngineeringResearchEvent.Castlemaine,Victoria:TheEvent,1999.

76


14. CHEN,Guohua.Electrochemicaltechnologiesinwastewatertreatment.In:Separationand Purification Technology. Vol. 38, No. 1 (jul. 2004); p. 11–41.

15. STEPHENSON,Rob andTENNANT,Bruce.Newelectrocoagulation process treatsemulsified oily wastewater at Vancouver Shipyards. [on line]. Vancouver: Environmental Science&Engineering,2003. [ citado11deabril2006 ]Disponibleen:http://www.esemag.com/0103/electro.html

16. MORANTE,Gonzalo.Electrocoagulacióndeaguasresiduales.En:RevistaColombianadeFísica.UniversidadNacionaldeColombia.Manizales.Vol.34,No.2(2002);p.484-487.

17. JIANG,Jia-Qian. et al. Laboratory study of electro-coagulation–flotation for water treat-ment.In:WaterResearch.Vol.36,No.16(sep.2002);p.4064–4078.

18. MOLLAH,Mohammadetal.Fundamentals,Presentandfutureperspectivesofelectro-coagulation.In:JournalofHazardousMaterials.Vol.114,No.1-3(oct.2004);p.199-210.

19. LAI,ChenL.andLIN,Sheng.Treatmentofchemicalmechanicalpolishingwastewaterbyelectrocoagulation:systemperformancesandsludgesettlingcharacteristics.in:Che-mosphereVol.54,No.3(jan.2004);p.235–242.

20. PING,Gao,etal.Removalofchromium(VI)fromwastewaterbycombinedelectrocoa-gulation– electro flotation without a filter. In: Separation and Purification Technology. Vol.43,No.2(may.2005);p.117-123.

21. BERGMANN,H.et al. Electrochemical treatmentof cooling lubricants. In:ChemicalEngineeringandProcessing.vol.42,No.2(feb.2003);p.105-119.

22. ADHOUM, Nafaâ and MONSER, Lotfi .Decolourization and removal of phenolic com-poundsfromolivemillwastewaterbyelectrocoagulation.In:ChemicalEngineeringandProcessing.Vol.43,No.10(oct.2004);p.1281-1287.

23. CHEN,Guohua;CHEN,Xueming,,andYUE,PoLock.Electrocoagulationandelectro-flotation of restaurant wastewater. In: Journal of Environmental Engineering. Vol. 126, No.9(Sep.2000);p.858-863.

24. WIBLBRETT, Gerard. Limpieza y desinfección en la industria alimentaria. Zaragoza:Acribia,2000,349p.

25. CENTRODEACTIVIDADREGIONALPARALAPRODUCCIÓNLIMPIA(CAR/PL).Prevencióndelacontaminaciónenlaindustrialáctea[online].BuenosAires:SecretaríadeAmbienteyDesarrolloSustentabla,s.f. [Citadoenmayode2002].Disponibleenhttp://www.medioambiente.gov.ar/ciplycs/documentos/archivos/Archivo_104.pdf

26. CHILE.COMISIÓNNACIONALDELMEDIOAMBIENTE-REGIÓNMETROPOLI-TANA.Guíaparaelcontrolyprevencióndelacontaminaciónindustrial.Fabricacióndeproductoslácteos.[online].SantiagodeChile:LaComisión,1998.[Citadoenmayode2002].Disponibleen:www.conama.cl/portal/1255/articles-26238_pdf_lacteos.pdf

27. AYMERICH,Sigfrido.Conceptosparaeltratamientoderesiduoslácteos.CostaRica:

CentroNacionaldeProducciónMásLimpia,2000.p.12.

28. GE, Jiantuan et al. New bipolar electrocoagulation– electroflotation process for the treatment of laundry wastewater. In: Separation and Purification Technology. Vol.36, No. 1(apr.2004);p.33–39.


29. KIM,Tak-Hyunetal.Pilotscaletreatmentoftextilewastewaterbycombinedprocess:fluidized biofilm process–chemical coagulation–electrochemical oxidation. In: Water Research.Vol.36,No.16(sep.2002);p.3979–3988.

30. KOBYA,Mehmet,CAN,OrhanTanerandBAYRAMOGLU,Mahmut.Treatmentoftex-tilewastewatersbyelectrocoagulationusingironandaluminumelectrodes.In:JournalofHazardousMaterials.Vol.100,No.1-3(jun.2003);p.163–178.

31. BRILLAS,EnricandCASADO,Juan.AnilinedegradationbyElectro-Fenton-andperoxi-coagulation processes using a flow reactor for wastewater reactor for wastewater treatment.In:Chemosphere.Vol.47,No.3(apr.2002);p.241–248.

32. MEJÍAZAPATA,ClaudiaIsabelyOSORIOECHEVERRI,VictorManuel.Decoloracióndeaguasresidualesconaltocontenidodeíndigoporelmétododeelectrocoagulación.En:RevistaFacultaddeIngenieríaUniversidadNacionaldeColombia.Medellín.No.29(jun.2003);p.115-118.

33. BAYRAMOGLU, Mahmut, et al. Operating cost analysis of electrocoagulation oftextile dye wastewater. In: Separation and Purification Technology. Vol.37, No. 2 (jun. 2004);p.117–125.

34. KINÉTICA. Alternativas para Tratamiento y purificación del Agua por el método de electrocoagulación.[online].Cuernavaca,México:RevistaCulturalBinacional,2005.[ci-tadoenmayode2005].Disponibleen:www.geocities.com/seofeo555/Q003.html

35. POWELLWATERSYSTEMS.PowellElectrocoagulation:SustentableTechnologyFortheFuture.[online]Colorado:PowellWaterSystems,2001.p.2-27.[citadoenmarzo16de2006].Disponibleen:www.powellwater.com/data/technical%20manual.pdf

36. KUMAR,P.Ratna,etal.Removalofarsenicfromwaterbyelectrocoagulation.In:Che-mosphere.Vol.55,No.9(jun.2004);p.1245–1252.

37. KOPARAL,A.SavasandOGUTVEREN,UlkerBakir.Removalofnitratefromwaterbyelectroreductionandelectrocoagulation.In:JournalofHazardousMaterials.Vol.89,No.1(2002);p.83–94

38. ZINOLA,C.F.Electroquímicafundamental.Uruguay:DIRAC,UniversidaddelaRepúbli-ca.CSIC,1999

39. LARUE,O. et al. Electrocoagulation and coagulationby ironof latexparticles inaqueous suspensions. In: Separation and Purification Technology. Vol. 31, No. 2 (may. 2003);p.177-192.

40. CHEN,Xueming,CHEN,Guohua,andYUE,PoLock. Investigationontheelectrolysisvoltage of electrocoagulation. In: Chemical Engineering Science.Vol. 57, No. 13 (jul.2002);p.2449–2455.

41. YILMAZ,A.Erdemetal.The investigationofparametersaffectingboronremovalbyelectrocoagulationmethod. In: JournalofHazardousMaterials.Vol.125,No.1-3(oct.2005);p.160-165.

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