Electroquímica, UV i altres tècniques aplicades a la decoloració i reutilització d'efluents de tintura amb colorants reactius

Abstract

En aquesta tesi s’estudien diverses tècniques per a la decoloració d’efluents de tintura amb colorants reactius i per a la reutilització dels efluents decolorats en noves tintures. Les tècniques utilitzades per eliminar el color són: electroquímica, irradiació UV, coagulació-floculació, nanofiltració i ozonització. A més d’aquestes tècniques, es proposa l’aplicació de material microencapsulat per a la mateixa finalitat, estudiant prèviament el seu mètode de preparació. S’avalua també la influència en el resultat de les tintures d’un tractament electroquímic previ a la reutilització dels banys de tintura. De les tècniques aplicades per a la decoloració dels efluents tractats, la irradiació UV posterior a un tractament electroquímic va ser la principal. Es varen estudiar diferents formes d’aplicació de la llum UV, optimitzar la intensitat de corrent necessària i concentració de clorurs al medi i avaluar aquestes variables pel que fa la possible formació tant de compostos orgànics halogenats com d’amines aromàtiques durant el tractament electroquímic amb mètodes cromatogràfics posats a punt en aquesta tesi. Els tractaments de coagulació-floculació i nanofiltració es varen aplicar tant per separat com combinats en el tractament de decoloració dels banys anteriors. De la mateixa manera que abans, es van estudiar i optimitzar els paràmetres més influents de cada tècnica per separat i proposar el seu tractament conjunt. L’ozonització es va utilitzar com a mètode per comparar i intentar establir els mecanismes de degradació dels colorants reactius en el tractament combinat electroquímica i irradiació UV i l’ozonització, essent ambdues tècniques d’oxidació. Finalment, es valora la viabilitat de l’ús d’hipoclorit sòdic encapsulat combinat amb irradiació UV com a alternativa per a la decoloració dels efluents estudiats. Previ a la seva aplicació, es va procedir a la seva microencapsulació per polimerització interficial. Pel que fa a la reutilització dels efluents, es va estudiar la influència d’un tractament electroquímic dels efluents previ a la seva reutilització avaluant les diferències de color DE (CMC(2:1)) entre les fibres tenyides amb aigua reutilitzada respecte una referència tenyida amb aigua sense reutilitzar.

En aquesta tesi s’estudien diverses tècniques per a la decoloració d’efluents de tintura amb colorants reactius i per a la reutilització dels efluents decolorats en noves tintures. Les tècniques utilitzades per eliminar el color són: electroquímica, irradiació UV, coagulació-floculació, nanofiltració i ozonització. A més d’aquestes tècniques, es proposa l’aplicació de material microencapsulat per a la mateixa finalitat, estudiant prèviament el seu mètode de preparació. S’avalua també la influència en el resultat de les tintures d’un tractament electroquímic previ a la reutilització dels banys de tintura. De les tècniques aplicades per a la decoloració dels efluents tractats, la irradiació UV posterior a un tractament electroquímic va ser la principal. Es varen estudiar diferents formes d’aplicació de la llum UV, optimitzar la intensitat de corrent necessària i concentració de clorurs al medi i avaluar aquestes variables pel que fa la possible formació tant de compostos orgànics halogenats com d’amines aromàtiques durant el tractament electroquímic amb mètodes cromatogràfics posats a punt en aquesta tesi. Els tractaments de coagulació-floculació i nanofiltració es varen aplicar tant per separat com combinats en el tractament de decoloració dels banys anteriors. De la mateixa manera que abans, es van estudiar i optimitzar els paràmetres més influents de cada tècnica per separat i proposar el seu tractament conjunt. L’ozonització es va utilitzar com a mètode per comparar i intentar establir els mecanismes de degradació dels colorants reactius en el tractament combinat electroquímica i irradiació UV i l’ozonització, essent ambdues tècniques d’oxidació. Finalment, es valora la viabilitat de l’ús d’hipoclorit sòdic encapsulat combinat amb irradiació UV com a alternativa per a la decoloració dels efluents estudiats. Previ a la seva aplicació, es va procedir a la seva microencapsulació per polimerització interficial. Pel que fa a la reutilització dels efluents, es va estudiar la influència d’un tractament electroquímic dels efluents previ a la seva reutilització avaluant les diferències de color DE (CMC(2:1)) entre les fibres tenyides amb aigua reutilitzada respecte una referència tenyida amb aigua sense reutilitzar.