Acabar con los residuos en la industria de tapones de corcho
Con 162 000 toneladas anuales, el suroeste de Europa es responsable de la mayor parte de la producción mundial de corcho. El producto estrella de la industria corchera es el tapón de botella, y España y Portugal producen el 90 % de todos los corchos de vino utilizados en el mundo. Aunque el corcho es un producto natural, los procedimientos de lavado, blanqueo y desinfección que intervienen en su fabricación producen cada año hasta 195 000 metros cúbicos de aguas residuales contaminadas. Con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie(se abrirá en una nueva ventana), el equipo del proyecto E-CORK(se abrirá en una nueva ventana) exploró múltiples procesos de tratamiento electroquímico para revolucionar la industria del corcho hacia una economía circular.
Caracterización de las aguas residuales en el laboratorio
La beneficiaria de una beca del proyecto, Ana Rey Barroso, trabajó con la Universidad de Coimbra(se abrirá en una nueva ventana) y el proveedor industrial Cork Supply(se abrirá en una nueva ventana). Situados muy cerca uno del otro en Portugal, estos participantes en el proyecto ya han colaborado anteriormente. La empresa invitó a los investigadores a sus instalaciones para explicarles el procedimiento de tratamiento de aguas residuales y, posteriormente, les proporcionó muestras de aguas residuales del lavado del corcho (CWW, por sus siglas en inglés) para su experimentación. Basándose en la caracterización de las CWW, la electrocoagulación (EC) y la peroxidación electroquímica (PE) surgieron como los dos procesos de tratamiento más prometedores. Los procesos electroquímicos se estudiaron y optimizaron a escala de laboratorio. Diferentes efluentes de CWW fueron sometidos a los procesos en una celda discontinua, y se estudiaron las principales condiciones de operación: el pH, la adición de electrolito, la densidad de corriente, y los diferentes ánodos de sacrificio de Fe o Al. En cuanto a los logros obtenidos en E-CORK, Rey afirma: «Con el uso de peróxido de hidrógeno, un subproducto de las aguas residuales del blanqueo del corcho, se puede eliminar la contaminación de las aguas residuales para producir un efluente más limpio que puede verterse a la red de saneamiento». El principal problema técnico que afrontó el equipo del proyecto fue la constatación de que los lodos formados durante el tratamiento no tenían buena sedimentabilidad, lo que dificultó la obtención de un efluente claro. Los investigadores abordaron este problema con el uso de floculantes, unas sustancias químicas que provocan la agregación de las partículas suspendidas en el líquido.
Electrocoagulación y peroxidación electroquímica
La electrocoagulación es un proceso químico importante en el tratamiento de las aguas residuales. Según Rey: «En el proceso de electrocoagulación, la contaminación orgánica y los sólidos en suspensión del agua se eliminan mediante la formación de flóculos que retienen estos compuestos». Se demostró que la EC es un proceso de tratamiento eficaz para las aguas residuales urbanas con una demanda química de oxígeno (DQO) moderada. La DQO es una medida que se refiere a la cantidad de oxígeno necesaria para descomponer los compuestos orgánicos del agua contaminada. En los experimentos se demostró que la PE era un proceso rentable y eficaz para aguas residuales con alta carga de DQO. Rey afirma: «Con el uso de peróxido de hidrógeno en el proceso de peroxidación electroquímica, el hierro liberado por el ánodo en el reactor electroquímico actúa como catalizador del peróxido de hidrógeno, dando lugar a reacciones de tipo Fenton(se abrirá en una nueva ventana) que promueven la oxidación de la materia orgánica y favorecen una eliminación más rápida de la contaminación». Uno de los retos de la PE es tener que llevar a cabo el tratamiento inmediatamente después de la fase de blanqueo de los tapones, con el fin de utilizar la mayor cantidad posible de peróxido de hidrógeno. Con la colaboración continua entre empresas comprometidas con el medio ambiente, como Cork Supply, y equipos de investigación universitarios, como los de la Universidad de Coimbra, la industria del corcho está segura de superar este reto y se encuentra en el buen camino para optimizar su rendimiento en la economía circular.
