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17/11/2025

AOP con UV para eliminar fármacos en aguas residuales de baja calidad



La presencia de residuos farmacéuticos en el agua se ha convertido en uno de los grandes retos para las plantas de tratamiento, especialmente cuando se trabaja con corrientes de baja calidad, con altos contenidos de materia orgánica y baja transmitancia UV.
 
En este contexto, Atlantium Technologies ha evaluado el rendimiento de sus sistemas HOD™ UV aplicados a procesos de oxidación avanzada (AOP) para la degradación de compuestos farmacéuticos en aguas residuales exigentes.
 


Detalles del estudio

 
El estudio se ha centrado en la degradación de dos fármacos ampliamente utilizados y conocidos por ser tratables mediante AOP:
 
  • Carbamazepina (CBZ)
  • Gemfibrozilo (Gemfi)
 
Las pruebas se realizaron en un sistema por lotes (CBA) trabajando con aguas de baja calidad, caracterizadas por valores de TOC superiores a 30 mg/L y UVT inferiores al 50 %, condiciones habituales en ciertas corrientes de aguas residuales urbanas e industriales.
 

 


Resultados: altas tasas de degradación en condiciones desfavorables

 
A pesar de la baja calidad del agua, los resultados muestran que es posible alcanzar altos niveles de eliminación de contaminantes emergentes ajustando adecuadamente las dosis de UV y de oxidante:
 
La carbamazepina alcanzó una degradación del 98 % desde concentraciones iniciales superiores a 100 μg/L.
 
Para ello fue necesaria una alta dosis de peróxido de hidrógeno (>300 mg/L) combinada con una dosis de UV de 2000±400 mJ/cm².
 
En el caso del gemfibrozilo, se logró una degradación del 99,8 %, con una concentración final muy por debajo de 1 μg/L.
 
Cuando se redujo la concentración de peróxido por debajo de 100 mg/L, manteniendo una dosis elevada de UV, la concentración final de Gemfi se situó ligeramente por encima de 1 μg/L, evidenciando la importancia de la combinación óptima UV–oxidante.
 
 
Estos datos confirman que los AOP basados en UV pueden ser una herramienta eficaz para el tratamiento de aguas con baja transmitancia UV, siempre que se controlen de forma precisa los parámetros de operación.
 


Tecnología HOD™ UV: control en tiempo real y eficiencia energética

 
La propuesta de Atlantium se basa en su tecnología HOD™ UV, que integra:
 
 
  • Monitoreo en tiempo real de la calidad del agua, gracias a un sensor de UVT integrado en cada sistema, que ajusta el funcionamiento a las condiciones reales del influente y no a valores estimados.
     
  • Control individual de cada lámpara UV, midiendo su salida y modulando la potencia en función del caudal y de los parámetros de UVT, lo que asegura el suministro constante de la dosis requerida.
     
  • Un diseño hidráulico y óptico optimizado que aprovecha la Reflexión Interna Total (TIR) para reciclar los fotones UV en la cámara de desinfección, aumentando la dosis efectiva con un consumo energético reducido.
     
  • Uso de lámparas de media presión, que emiten un amplio espectro germicida (200–400 nm) y permiten reducir el número de lámparas necesarias, simplificando el control y el mantenimiento.
Además, el sistema incorpora camisas y cuerpo de cuarzo de alta resistencia, cinco veces más gruesos que los de sistemas UV convencionales, lo que evita su sustitución periódica y facilita el mantenimiento. Las lámparas pueden reemplazarse sin vaciar la línea ni despresurizar el sistema, gracias a un diseño modular que también permite escalar capacidad añadiendo secciones adicionales.



 

Aplicación al tratamiento de aguas con contaminantes emergentes

 
Los resultados del estudio apuntan a que la combinación de AOP basados en UV con un control avanzado de proceso y una gestión precisa de la dosis de oxidante permite abordar con garantías la eliminación de fármacos en aguas residuales de baja calidad, un desafío creciente para depuradoras urbanas, industrias farmacéuticas y plantas de reutilización.
 
 
 

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