Estudio Electrocinético en una celda de Electroremediación

Abstract

En este trabajo se realizaron estudios potenciostáticos en una celda de electroremediación, utilizando arena como medio poroso, agua como electrolito y humectante, se aplicó un potencial constante de 20 V durante 24 horas. Se realizó la simulación del mismo proceso en tres dimensiones con el software COMSOL 3.2, con las medidas reales de la celda, considerando un factor de escala de 5 y 3275 nodos de mallado, el potencial y la duración fue el mismo que el experimental. Para determinar el perfil de velocidad de los electrolitos se utilizó la ecuación de Navier Stokes, y para la arena la ecuación de Darcy. El balance de masa se realizó con la ecuación de Nernst-Planck. Se determinó el pH experimentalmente y mediante simulación, observándose que debido a la reacción de electrolisis del agua el pH del anolito disminuye con respecto al inicial, en el suelo el pH es acido cercano a la región anódica, y este incrementa cerca a la región catódica, mientras en el catolito el pH es alcalino. Los resultados de la simulación presentan la misma tendencia a los obtenidos experimentalmente. Mediante el modelo se evaluaron diferentes variables del proceso electrocinético ayudando al entendimiento del proceso de electroremediación.