Análisis de la integración de nanotecnología y procesos electroquímicos para la degradación de contaminantes emergentes en aguas residuales

Abstract

RESUMEN EJECUTIVO

El presente trabajo analiza la integración de la nanotecnología y los procesos electroquímicos como herramientas innovadoras para la eliminación de contaminantes emergentes en aguas residuales, evaluando su eficiencia, impacto ambiental y viabilidad técnica y económica. A través de una revisión bibliográfica exhaustiva y análisis comparativos de estudios experimentales, se identificaron métodos convencionales y emergentes, destacando el uso de nanopartículas de TiO₂ y ZnO inmovilizadas en matrices de arcilla, nanotubos de carbono funcionalizados y procesos electroquímicos como la electrocoagulación y la oxidación anódica. Los resultados demostraron que la combinación de estas tecnologías mejora significativamente la remoción de contaminantes, logrando tasas de eliminación superiores al 90% en condiciones de laboratorio. La fotocatálisis con nanopartículas de TiO₂ y ZnO destacó por su capacidad para degradar compuestos orgánicos persistentes, mientras que la oxidación anódica con ánodos de diamante dopados con boro mostró alta eficiencia en la mineralización de contaminantes. A pesar de los avances, se identificaron barreras como altos costos iniciales, complejidad en la escalabilidad y necesidad de optimizar parámetros operativos. Sin embargo, estas tecnologías representan un enfoque prometedor para el tratamiento de aguas residuales, con beneficios en sostenibilidad y reducción del impacto ambiental. Se concluye que la sinergia entre nanotecnología y procesos electroquímicos es clave para mejorar los sistemas de tratamiento, y se recomienda desarrollar plantas piloto, optimizar materiales y promover la integración de energías renovables para garantizar su implementación a gran escala.