Con el rápido crecimiento de la industrialización, la generación de aguas residuales crece aún más rápido. El vertido de aguas residuales sin tratar degrada gravemente los ecosistemas acuáticos y la salud pública. La demanda de tratamiento de aguas residuales es cada vez mayor.
El tratamiento de aguas residuales por plasma es una tecnología avanzada que utiliza plasma de alta energía (gas ionizado) para descomponer los contaminantes. La generación de gas ionizado utiliza un reactor de plasma basado en una descarga de barrera dieléctrica híbrida (HDBD).
En pocas palabras, el principio básico de la tecnología de tratamiento de aguas residuales por plasma es la utilización de descargas eléctricas de alta energía para generar plasma, que luego se emplea para descomponer los contaminantes.
Generación de plasma: La electricidad de alto voltaje o las microondas se utilizan para ionizar un gas (como el aire) en partículas cargadas -específicamente electrones e iones- formando así un plasma.
Descomposición de contaminantes: Estas partículas de alta energía chocan directamente con la materia orgánica presente en las aguas residuales o generan potentes agentes oxidantes (como los radicales hidroxilo, -OH), que oxidan los contaminantes en pequeñas moléculas inocuas (como dióxido de carbono y agua).
El intervalo de tensión que se suele emplear para el tratamiento con plasma de alta energía de las aguas residuales industriales oscila entre 10kV y 50kV (frecuencia de 1kHz a 100kHz), dependiendo del tipo específico de tecnología y de las características de las aguas residuales.
La descarga de barrera dieléctrica (DBD) suele utilizar tensiones que oscilan entre los 15 kV y los 20 kV.
La descarga de arco eléctrico puede requerir entre 20 kV y 30 kV.
Algunas técnicas especializadas —como la activación mediante radicales sulfato— requieren incluso tensiones elevadas, de entre 45 kV y 50 kV.
La tecnología de tratamiento de aguas residuales por plasma está pasando rápidamente del laboratorio al mercado de la protección del medio ambiente.
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