Aportaciones de la nanotecnología a los tratamientos del agua. Casos prácticos para Canarias

Abstract

Este trabajo evalúa los nanomateriales prometedores para mejorar los sistemas de tratamiento de aguas en Canarias. En concreto, analiza aquéllos que pueden ser útiles para el tratamiento de los fluoruros, la reducción del scaling/fouling en las membranas y los nanomateriales luminiscentes que permitan una detección temprana de determinados contaminantes presentes en el agua. En el caso del flúor, las nanopartículas de magnetita son las más prometedoras. Combinadas con el hidróxido de aluminio presentan altas capacidades de adsorción (88,48 mg F-/g de adsorbente) y un precio relativamente bajo en comparación con otros nanomateriales. Por otra parte, las nanopartículas de dióxido de titanio se convierten en el nanomaterial con mayor potencial para reducir el bio-ensuciamiento de las membranas de ósmosis inversa. Finalmente, para la detección temprana, los nanomateriales luminiscentes mejoran el límite de detección, permitiendo detectar diferentes compuestos presentes en el agua, como hidrocarburos aromáticos policíclicos o determinados metales pesados, aún cuando éstos están en muy bajas concentraciones.

Promising nanomaterials to improve water treatment systems in the Canary Islands are evaluated in this paper. Specifically, it analyses which nanomaterials can be useful for the treatment of fluorides or reduce scaling/fouling of membranes and luminescent nanomaterials that allow an early detection of certain pollutants in the water. For fluorine, the magnetite nanoparticles are the most promising. Combined with aluminum hydroxide have high adsorption capacities (88.48 mg F-/g of adsorbent) and a low price compared to other nanomaterials. Moreover, the titanium dioxide nanoparticles are the nanomaterials with greater potential to reduce biofouling of reverse osmosis membranes. Finally, for the early detection, the luminescent nanomaterials improve the limit of detection, thanks to that it allows the detection of different compounds present in water, such as polycyclic aromatic hydrocarbons or certain heavy metals, even though they are in very low concentrations.