Objetivos
TRICERATOPS pretende aplicar tecnologías eficientes para la eliminación de MC contenidos en Directivas 2013/39/CE y 2008/105/CE. La estrategia para abordarlo enfoca diferentes aspectos como son los intermedios de reacción, estudios mecanísticos, análisis de detoxificación de los efluentes, valorización de residuos y aguas residuales para ser acoplados a la depuración de aguas, empleo de membranas de nanofiltración acopladas con procesos foto-redox y construcción de fotoreactores solares o bien con basados en LEDs. Todo ello aunando experimentación en laboratorio y plantas piloto y empleando las técnicas analíticas y bioensayos lo más completas posible. Las tareas se han estructurado en cinco paquetes de trabajo (WPs): Combinar procesos reductivos con procesos fotooxidativos (WP1); valorización de residuos y aguas residuales (WP2); fotoreactores solares y UV-LED, diseño para baja concentración de Fe teniendo en cuenta mecanismos de foto-Fenton (WP3); integración de procesos de nanofiltración (NF) y AOPs novedosos (WP4); coordinación y tareas horizontales (WP5).
La hipótesis inicial enfoca la utilización de diferentes procesos avanzados de tratamientos de agua, diferentes formas de operarlos e incluso diferentes combinaciones de los mismos para el tratamiento de aguas. Todo el proyecto se dirigirá hacia aguas que contengan MC de especial relevancia al haber sido identificados por la normativa de la UE como especialmente preocupantes o bien ya identificadas como responsables de riesgos significativos en el medio acuático. La hipótesis inicial está basada en que mediante los procesos de oxidación avanzada (AOPs, siglas en inglés) es posible la eliminación total de estos compuestos y sus productos de oxidación debido a elevadísimo potencial de oxidación del radical hidroxilo. Estos procesos pueden degradar indiscriminadamente MCs con constantes de velocidad elevadísimas, pero además se pretenden explorar proceso avanzados de reducción, muy complementarios con los anteriores ya que existen compuestos orgánicos polihalogenados o nitroaromáticos que requieren de fotocatalizadores de transferencia electrónica fotoreductiva. El proyecto también ensaya el proceso foto-Fenton a pH más suaves empleando sustancias sencillas presentes en aguas naturales y residuales; pero también la fracción biológica de los residuos urbanos por su riqueza en sustancias similares a las húmicas. La valorización de residuos es algo fundamental en TRICERATOPS, que también enfoca la recuperación de nutrientes de las aguas residuales mediante procesos de membrana. Todo ello combinado con otras tecnologías que se han mostrado sinérgicas con los AOPs como son la nanofiltración y tratamientos biológicos avanzados.
Los objetivos globales del proyecto coordinado son:
- Eliminación de los MCs prioritarios o recientemente incorporados a la normativa europea mediante tecnologías novedosas y que están presentes en aguas de la industria agro-alimentaria, en general, además de otros tipos de aguas residuales.
- Proponer procesos de transferencia electrónica fotorreductiva para eliminar contaminantes reclacitrantes a la oxidación y conocer sus mecanismos.
- Valorización de residuos y aguas residuales para su utilización en la eliminación de MCs.
- Diseño de nuevos fotoreactores solares y UV-LED adaptados al proceso de foto-Fenton a pH cercano a la neutralidad.
- Integración de procesos de nanofiltración y AOPs novedosos