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Tecnología y Ciencias del Agua
, vol. VIII, núm. 3, mayo-junio de 2017, pp. 111-126
Canto-Ríos
et al
.,
Modelación hidráulica de un reactor de electrocoagulación tubular de sección anular
•
ISSN 2007-2422
Introducción
La electrocoagulación es una alternativa viable
para el tratamiento de agua, que se basa en la
oxidación electroquímica de electrodos de sa-
crificio para la producción de coagulantes que
remueven contaminantes específicos. Tiene la
ventaja de que no se agregan sales químicas que
aumenten los sólidos disueltos (Holt & Barton,
1999), lo que reduce la producción de lodos de
desecho. En la electrocoagulación se combinan
tres procesos principales: fisicoquímicos, electro-
químicos e hidráulicos (figura 1). La interacción
de éstos ha dificultado el total entendimiento de
los factores que impactan la efectividad de tal
tecnología (Trompette & Vergnes, 2008).
El proceso hidráulico es fundamental en la
eficiencia de los reactores de electrocoagulación
debido a su influencia en las reacciones que se
llevan a cabo en la capa límite de los electrodos
y en la mezcla del coagulante con los contami-
nantes presentes en el líquido.
Los materiales para los electrodos de sacrifi-
cio se seleccionan de acuerdo con la naturaleza y
afinidad que tenga el contaminante que se desea
remover con el coagulante producido (Piña-
Soberanis
et al
., 2011); los de mayor uso son
hierro (Fe) y aluminio (Al), y la configuración de
los mismos puede ser plana o en forma de tubos
concéntricos, dependiendo del tipo de reactor.
Los reactores de electrocoagulación pueden
clasificarse con base en sus configuraciones:
cerrados o abiertos; y por el tipo de trayectoria
que tiene el flujo: ascendentes, descendentes o
de flujo mixto. Independientemente del tipo
de rector, uno de los factores importantes para
su diseño son las pérdidas de carga, las cuales
son causadas por fricción o por piezas espe-
ciales (Sotelo-Ávila, 2006). El presente trabajo
revisa los modelos de pérdida de carga para
seleccionar el más adecuado de acuerdo con la
geometría estudiada.
Antecedentes
Hay pocos estudios del comportamiento hidráu-
lico de reactores de electrocoagulación (REC) en
la literatura. El cuadro 1 muestra algunas de las
variables de interés que han sido estudiadas por
diversos autores y que están relacionadas con
el funcionamiento de este tipo de unidades de
tratamiento de agua.
Figura 1. Factores involucrados en el proceso de electrocoagulación.
