La economía circular tras generar hidrógeno verde en el tratamiento electroquímico de efluentes textiles

La industria textil se caracteriza por unos altos consumos de agua y energía calorífica, siendo el 4º sector industrial en consumo de agua y el 5º en emisiones de gases de efecto invernadero en la Unión Europea. De entre todas las fases productivas, la de mayor impacto en estos consumos es la de acabados textiles, como el mercerizado, blanqueado y tintura entre otros. El algodón y las fibras celulósicas representan el 30% de la producción textil, y aunque los efluentes generados en su procesado son diferentes, presentan ciertas similitudes: alta alcalinidad y conductividad, contenido orgánico biodegradable y presencia de colorantes no-biodegradables. Los últimos se han tratado, tradicionalmente, con la adición de químicos decolorantes, basados en aminas cuaternarias, que representan un elevado impacto medioambiental. Alternativamente a los procesos físico-químicos tradicionales, el tratamiento electroquímico se ha demostrado eficaz con efluentes de tintura y blanqueado, evitando la adición de químicos, pero representa un elevado coste energético. Las condiciones de operación son muy similares a la electrólisis alcalina del agua, propiciando la generación de hidrógeno en el cátodo durante el proceso que, hasta la fecha, se ha considerado un residuo inflamable que debe ser extraído. Con este tratamiento electroquímico es posible reutilizar el agua tratada, ya que mantiene las condiciones de alcalinidad y salinidad requeridas para los acabados textiles. Su recirculación ahorra en el consumo de agua, sales (NaCl) y agentes alcalinos (NaOH), productos modificadores del agua de proceso, y evita la descarga de contaminantes y la necesidad de tratar químicamente la alta alcalinidad del efluente residual. Llamado a ser un revulsivo para la transición energética, este estudio busca maximizar la circularidad de la industria textil con la generación y aprovechamiento del hidrógeno producido en el cátodo de los tratamientos electroquímicos de efluentes residuales.
El primer autor agradece a la Universitat Politècnica de Catalunya el apoyo económico de su beca predoctoral FPU-UPC, con la colaboración del Banco de Santander.
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