Depuración del Aire por Filtración Oxidativa

Los métodos de oxidación química constituyen una herramienta fundamental en la depuración del aire. De entre todos ellos, los basados en el uso del permanganato potásico (KMnO4) son de los más conocidos. Ello se debe a la relativa facilidad de aplicación en el sustrato, manipulación, controlabilidad y capacidad oxidante. El KMnO4 es un poderoso oxidante químico con uso en el incremento de la calidad del aire. Se trata de un sólido cristalino, soluble en agua (según la temperatura), estable y con densidad casi tres veces la del agua.
Keywords: 
depuración del aire, filtración, oxidación, laboratorio f
Main Author: 
Enrique
Gea Izquierdo
Co-authors: 
Mario
Gutiérrez Bedmar
Antonio
García Rodríguez
José V.
Maeso Escudero

Gea Izquierdo, Enrique

Cátedra de Seguridad y Salud, Prevención de Riesgos Laborales/ Universidad de Málaga/ Campus El Ejido/ 29071 Málaga, España

+34677454317/   enriquegea@telefonica.net

Gutiérrez Bedmar, Mario

Departamento de Medicina Preventiva y Salud Pública / Facultad de Medicina / Universidad de Málaga / campus de Teatinos s/n/ 29071, Málaga, España

García Rodríguez, Antonio

Cátedra de Seguridad y Salud, Prevención de Riesgos Laborales/ Universidad de Málaga/ Campus El Ejido/ 29071 Málaga, España

Maeso Escudero, José V.

Cátedra de Seguridad y Salud, Prevención de Riesgos Laborales/ Universidad de Málaga/ Campus El Ejido/ 29071 Málaga, España

Palabras clave

Palabras clave

Depuración del aire, filtración, oxidación, laboratorio F.I.V.

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

Los métodos de oxidación química constituyen una herramienta fundamental en la depuración del aire. De entre todos ellos, los basados en el uso del permanganato potásico (KMnO4) son de los más conocidos. Ello se debe a la relativa facilidad de aplicación en el sustrato, manipulación, controlabilidad y capacidad oxidante. El KMnO4 es un poderoso oxidante químico con uso en el incremento de la calidad del aire. Se trata de un sólido cristalino, soluble en agua (según la temperatura), estable y con densidad casi tres veces la del agua.

OBJETIVO

Eliminación de compuestos químicos presentes en el aire de impulsión a un laboratorio F.I.V. (Fertilidad In- Vitro). Obtención de una calidad del aire interior óptima para las actividades a realizar y los diferentes trabajadores.

JUSTIFICACIÓN

Las propiedades del ion Mn2+ y del dióxido de manganeso (producidos según reacciones de oxidación- reducción), y la capacidad oxidativa del KMnO4 aportan una gran polivalencia [1,2] al proceso. El KMnO4 actúa como biocida (bacterias, hongos) y afecta a la materia orgánica suspendida en el aire.

APLICACIÓN

El uso de KMnO4 se encuentra bien delimitado según el fin que se trata. Principalmente se utiliza en la eliminación de sustancias olorosas y en la depuración del aire. Concretamente, dispone de enorme importancia en la supresión de metales pesados, ciertos microorganismos y materia orgánica. La base del uso es la reactividad presentada por el oxígeno contenido en la molécula y su capacidad de producir la degradación oxidativa, afectando a COV’s (compuestos orgánicos volátiles) [3] así como determinadas sustancias de naturaleza inorgánica. Fundamentalmente el KMnO4 funciona como precipitador de metales pesados al oxidarlos a estados superiores de valencia. La humedad relativa ambiental puede afectar a la capacidad oxidativa del KMnO4 y a las actividades de los trabajadores [4]. Se emplea la filtración química mediante la instalación de un elemento filtrante en el climatizador de un laboratorio F.I.V. Consta de un filtro de carbón activo (apto para eliminar contaminantes de baja volatilidad y alto peso molecular) presentando principalmente adsorción a gases neutros olorosos (sulfuro de metilo, disulfuro de dimetilo), gases ácidos (sulfuro de hidrógeno, metil mercaptano) y adsorción de gases neutros inodoros. Se compone al 50% de carbón de cáscara de coco activado y de alúmina activada impregnada en un 4% en peso seco con permanganato potásico (KMnO4). La densidad de la alúmina activada es de 800 Kg/m3 (con una humedad del 15%) [3].

DISCUSIÓN

Debido a la reacción de oxidación, se detecta una disminución en la tonalidad púrpura característica del KMnO4 del elemento filtrante. El KMnO4 reacciona con ciertos disolventes orgánicos (acetonitrilo, piridina, ácido acético glacial, acetona) con poca estabilidad debido al ataque del ion permanganato sobre las moléculas del disolvente. Se produce oxidación en cetonas, alcoholes, aldehidos, ácidos orgánicos, cresoles, fenoles, así como ciertos compuestos de naturaleza aromática y compuestos nitrogenados. La estructura y tamaño molecular de los compuestos orgánicos presentes en el aire influyen en la dosificación aportada (mayor gasto en elementos de filtrado con aumento de ciertos compuestos).

REFERENCIAS

  • 1. Reidies, A.H. “Manganese compounds”. Kirk Othmer: Encyclopedia of Chemical Technology. Vol. 14. Third Edition. John Wiley & Sons, Inc., 844 895 (1981).
  • 2. Degrémont S.A.E. 6ª ed. París (1991).
  • 3. Gea, E.; García, A.; Maeso, J.V.; Benavides, C. The design of in vitro fertilization laboratory (I.V.F.) and its importance in risk  prevention.  Applicability  of  UV radiation. Comunicaciones del Segundo Simposio Internacional de Prevención de Riesgos Profesionales y Salud Laboral (Simposio ORP'2005). Santiago de Chile. Chile. 2005.
  • 4. Gea, E.; Castillo, G.; Vera, L.E. Trace gases monitorization for the optimization of the ventilation. Journées Internationales des Sciences et Technologies. Université Abdelmalek Essaâdi. UMA. Tánger (Marruecos) y Málaga (España). 2007.

Papers relacionados

ORP 2015
Gonzalo
Pascual
Ministerio de Economía y Competitividad /INIA/ Centro de Investigación en Sanidad Animal
España
ORP 2015
Ana María
Salazar Bugueño
Facultad de Medicina, Universidad de Chile
Chile
ORP 2015
Virginia
Alarcon martinez
PGV Prevención
España