Haz de electrones para purificar agua

China inauguró una instalación de tratamiento de aguas residuales de tecnología de haz de electrones que puede tratar 30 millones de litros de aguas residuales industriales por día y generará un ahorro anual de 4.5 Mil Millones de litros de agua.

Operando en Guanhua Knitting Factory, al sur de China, donde se encuentra la factoría de hiladosmas grande del planeta, la planta utiliza tecnología de haz de electrones para tratar el agua contaminada con residuos de tintes industriales, cuyas moléculas son demasiado difíciles de manejar para descomponerlas con bacterias o productos químicos. Mediante el uso de la tecnología de haz de electrones, estas moléculas largas y complejas en las aguas residuales pueden descomponerse y el agua tratada puede reutilizarse.

La industria textil en China viene utilizado productos químicos para tratar las aguas residuales. Pero con políticas reforzadas sobre protección ambiental, están recurriendo a la tecnología de haz de electrones, que ofrece un método de tratamiento de aguas residuales altamente eficiente y respetuoso con el medio ambiente.

«Normalmente, estas aguas residuales se tratarían mediante procesos químicos que generan residuos secundarios», afirma BumSoo Han, químico de radiación del OIEA. «El tratamiento con haz de electrones es un método ecológico y rentable de tratamiento de aguas residuales, ya que ahorra el tiempo de tratamiento y el costo de los productos químicos y no se generan residuos secundarios».

Todo comenzó como un proyecto de cooperación técnica del OIEA en 2012, a través del cual los científicos chinos desarrollaron un programa para tratar las aguas residuales con haces de electrones. «Asistí a una beca en Hungría en 2013», recuerda Shijun He, profesor del Instituto de Tecnología Nuclear y de Nueva Energía (INET) de la Universidad de Tsinghua, «trabajar en un laboratorio internacional y participar en cursos de capacitación se pudo reflejar directamente en el trabajo actual que estamos haciendo».

En 2017, se construyó una instalación piloto en la ciudad de Jinhua, a 300 kilómetros al suroeste de Shanghai, con capacidad para tratar 1,5 millones de litros de aguas residuales por día de una fábrica textil cercana. Dos años después del lanzamiento de este proyecto de demostración, comenzó la construcción de una planta comercial de tratamiento de aguas residuales en la fábrica de tejidos de Guanhua. Construida por CGN Nuclear Technology Development Company (CGNNT), una subsidiaria de China General Nuclear Power Corporation, la nueva planta de aguas residuales trata más de 30 millones de litros de aguas residuales por día a través de la operación de siete aceleradores de electrones. “Más del 70% de las aguas residuales que pasan por esta operación pueden reutilizarse en la fábrica, en comparación con la tasa de reutilización anterior que era menor al 50%. Esto significa que se necesita menos agua directamente del río cercano para el funcionamiento de la fábrica.

Como funciona

La industria textil consume grandes cantidades de agua y productos químicos, como colorantes, almidones, ácidos, sales y detergentes, que se descargan durante el proceso de producción. Las técnicas de radiación que utilizan tecnología de haz de electrones pueden descomponer la gran cantidad de contaminantes en las aguas residuales y eliminar estos contaminantes complejos. En este proceso, un acelerador de electrones genera radiación ionizante en forma de partículas aceleradas a través del haz de electrones. Esto induce la generación de radicales activos a partir de la molécula de agua para reaccionar con los contaminantes orgánicos nocivos que se encuentran en las aguas residuales. Estos contaminantes se convierten en formas químicas más simples y son más fáciles de tratar a través de métodos tradicionales.