La industria papelera genera grandes volúmenes de aguas residuales o efluentes que deben tratarse antes de que puedan reutilizarse o liberarse en vías fluviales naturales. De acuerdo con la Directiva Europea de Emisiones Industriales (IED), las mejoras técnicas (BAT) han de implementarse dentro de la UE en lo que concierne a los vertidos de esta industria y destaca, entre otros parámetros, el TOC y TN_b como de creciente importancia y deben ser monitoreados diaria o semanalmente.

Dado que los efluentes derivados del proceso de producción de pasta y de papel a menudo contienen una gran cantidad de sólidos (fibras de celulosa), la tecnología de inyección directa ha demostrado ser particularmente efectiva para el análisis de TOC/TN_b. El fabricante alemán de instrumentación analítica Analytik Jena ha querido demostrar la idoneidad de su gama de equipos para el análisis de TOC/TN_b mediante un estudio en que analizaron muestras de diferentes etapas de procesamiento y de agua no tratada utilizada en la producción (puedes consultar el artículo original completo aquí).

Para ello, utilizó su analizador de carbono orgánico total multi N/C 2100S, que, entre sus ventajas, destaca que no requiere mangueras ni tecnología de válvulas, dosificando la muestra directamente en la cámara de combustión a través de un puerto de inyección sin tabique y una aguja de calibre ancho con una jeringa de microlitro. La técnica de la inyección directa proporciona una transferencia de partículas segura y reproducible sin el riesgo de obstrucciones o arrastre. Esto aumenta la disponibilidad del equipo, reduce el desgaste y aumenta el rendimiento y la eficiencia de la muestra.

Unidad Multi N/C con el Autosampler AS 60.

La siguiente tabla muestra valores para diferentes muestras reales de TOC y TN_b, así como también los índices de dilución, los contenidos de COD y los factores de correlación TOC-COD.

Las muestras analizadas representan un rango típico de efluentes de diferentes etapas de proceso y tratamiento de aguas residuales, así como agua sin tratar para la producción de papel. A pesar de las diferentes concentraciones de TOC y TN_b, todas las muestras se midieron con una precisión excepcional. El ácido nicotínico se usó como estándar de garantía de calidad analítica (AQA) para verificar simultáneamente las recuperaciones de TOC y TN_b.

Transmisor de muestras AS 60: para 60 recipientes de muestras de 8 ml, un máximo de 112 recipientes de muestras de 2 ml.

Este rendimiento sobresaliente para tales matrices se debe al proceso de combustión optimizado con temperaturas seleccionables de hasta 950ºC del analizador multi N/C. Contribuyen a ello, también, la inyección directa con un cabezal de inyección neumática sin tabique en combinación con una aguja de calibre ancho de 0,7 μm de diámetro interno, así como la homogeneización adecuada de las muestras en el bastidor del muestreador automático y la transferencia de muestras sin válvulas ni tubos al sistema de combustión.

Tecnología de inyección directa sin válvula.

Propicia, también, al alto rendimiento el hecho de que el multi N/C dispone de un modo de operación que mantiene la aguja de inyección de acero inoxidable en la cabeza del horno a temperaturas elevadas durante el tiempo máximo de integración para asegurar la evaporación completa de los componentes del TOC y una aguja limpia para el procesamiento adicional de la muestra en combinación con un enjuague efectivo de la jeringa de inyección para minimizar los efectos del arrastre.

Tecnología Double Furnace: manejo sencillo y cambio rápido de análisis de sólidos y líquidos y viceversa.

Un alto grado de automatización combinado con el sistema comprobado de autocontrol para el funcionamiento sin supervisión del sistema sin problemas hace que los análisis de TOC/TN_b funcionen sin problemas, incluso en muestras difíciles. Además, el sistema de gestión de flujo patentado VITA compensa las fluctuaciones de flujo dentro del sistema causadas por la evaporación de la muestra, brindando estabilidad de calibración TOC por hasta un año y ahorrando un tiempo valioso de medición.

Se puede concluir, entonces, que los analizadores de la serie multi N/C son los más adecuados para la determinación de TOC/TN_b en aguas residuales o efluentes generados en la industria de la celulosa y el papel.

La serie Multi N/C ofrece, por tanto, un análisis completamente automático y simultáneo de los parámetros TOC, NPOC, POC, TC, TIC y TN_b en muestras líquidas.

multi N/C 2100S – analizador de rutina compacto

Este analizador de TOC/TN_b ahorra es un analizador de rutina compacto y robusto, especialmente idóneo para análisis ambiental (aunque también es muy popular en el campo académico y en el análisis de vacunas farmacéuticas). Sus ventajas:

• Tecnología de inyección directa sin válvula.
• Recomendado para volúmenes de muestras muy pequeños.
• Capacidad óptima de manejo de partículas y limpieza eficiente.
• Oxidación catalítica a alta temperatura hasta 950ºC con tecnología de horno probada.
• Especificación TN_b simultánea en todo el rango de medición sin cambiar el convertidor catalítico.
• Solid-TOC opcional con tecnología HT 1300 o doble horno.

Para conocer más sobre esta serie, puedes ver el siguiente vídeo:

REFERENCIAS

Application Note · multi N/C 2100S. TOC/TNb Determination in Pulp and Paper Production Effluents. 2018. Analytik Jena. Puedes leer el artículo completo aquí.

Crédito imágenes: Pixabay / Analytik Jena.