Proyecto finalizado

Objetivo 1.1: Gestión de la coordinación científica
Se trata de un objetivo que se extiende a lo largo de la duración del proyecto y que se puso en marcha en el mismo momento en el que el proyecto pudo ser comenzado de forma efectiva tras las correspondientes notificaciones (septiembre de 2014). En este contexto, se han realizado seis reuniones de coordinación trimestrales para coordinar las actuaciones científicas. Cada una de estas reuniones tuvo asociado un informe de progreso del proyecto, que han permitido en su conjunto la redacción de este informe final.
Objetivo 1.2: Gestión de la contratación de personal
Al igual que el objetivo anterior este objetivo se extiende a lo largo de la duración del proyecto. Se han realizado las actuaciones administrativas para la contratación de personal de apoyo en las actividades en las que ha sido necesario, siguiendo los procedimientos de contratación establecidos por la UCLM. En este sentido se han tramitado las contrataciones de: Sandra Rodrigo Villanueva, Alexandra Raschitor, María José Martín de Vidales Calvo, Salvador Cotillas Soriano, Julia Isidro Elvira, Hector Zamora Triguero, Esperanza Mena Ramírez, María Millán Espinar, María Belén Carboneras Contreras, Rubén López Vizcaíno y Martín Muñoz Morales. Asimismo, se ha realizado las actuaciones administrativas para la adjudicación de beca FPI otorgada a este proyecto. Esta beca ha sido asignada a Dña. Silvia Barba Piedrabuena (referencia BES-2014-069662), que tras finalizar de forma efectiva este proyecto ha sido asociada al proyecto CTM2016-76197-R. Por otra parte, se han buscado fuentes de financiación alternativas para la contratación de personal que está ligado al proyecto. En este sentido, se ha incorporado al equipo de trabajo (valiendo este informe como demostración de inclusión en equipo de trabajo tal y como se expone en la normativa) a:
– Dr. Rubén López- Vizcaíno López en el marco del programa CYTEMA-SANTANDER-2015.
– Dña. Virtudes Sánchez en el marco del programa de becas predoctorales de la JCCM (beca PRED-JCCM-17).
– D. José Fernando Pérez Serrano en el marco del programa propio de becas predoctorales de la UCLM
– Dña. Esperanza Mena, becaria PFI (beca BES-2011-043675), procedente del anterior proyecto del Plan Nacional realizado por el Grupo (CTM2010-18833) que fue integrada en este proyecto y ha finalizado su tesis en el marco del mismo, estando realizando la primera fase de su actividad postdoctoral en el mismo.
– Dña. María José Martín de Vidales (con beca FPU AP2009-2209) y D. Salvador Cotillas han finalizado también sus tesis doctorales en el marco del presente proyecto, ya que ambos las realizaban en el desarrollo de procesos electrolíticos de tratamiento con irradiación de ultrasonidos o de radiación UV. Su experiencia está siendo utilizada para acelerar los resultados en las correspondientes actividades científicas del presente proyecto
– D. Yeray Asensio Ramirez, proveniente del proyecto CTQ2013-49748-EXP, cuya colaboración está siendo muy importante en la caracterización de procesos biológicos dada su experiencia en el desarrollo del proyecto
– Dña. Engracia Lacasa Fernandez, profesora ayudante doctora de la ETSII de Albacete que ha comenzado su colaboración con el grupo E3L en el desarrollo de procesos electrolíticos
Durante la realización del proyecto, para alguno de los investigadores contratados han sido encontradas fuentes de financiación externa. Asimismo, en otros casos, cuando la fuente de financiación existente se ha agotado, estos investigadores han concursado y obtenido un contrato para seguir colaborando con el proyecto.
Para la investigadora Alexandra Raschitor se consideró necesaria la asistencia a la Escuela de Verano en Ingeniería Electroquímica celebrada en Leeuwarden con el fin de adecuar sus conocimientos a las actividades a las que se enfrenta durante el proyecto.

Objetivo 1.3: Gestión de adquisiciones y gastos
Se ha activado de acuerdo con la Unidad de Gestión Económica de Campus de la UCLM los procedimientos para la correcta ejecución presupuestaria de las adquisiciones y gastos derivados del proyecto. Para paliar los efectos del recorte en el presupuesto con respecto a lo solicitado se han buscado fuentes de financiación alternativas. En base a esto, los siguientes equipamientos incluidos en la solicitud original han sido adquiridos con otras fuentes de financiación que a continuación se detallan:

1) Espectrofotómetro UV-Vis de doble haz (Proyecto JCCM referencia PEEI2014-039P)
2) Sistema de pre-concentración online Agilent technologies para acoplar en sistema HPLC 1100 (“Sistema de monitorización analítica y electroquímica de procesos de electro-biorremediación de suelos contaminados” (UNCM13-1E-2084) dotado con 198.561,00 € y con periodo de ejecución Del 1/1/2013 al 31/12/2015 dentro del Programa CONVOCATORIA 2013 AYUDAS A INFRAESTRUCTURAS Y EQUIPAMIENTO CIENTÍFICO-TÉCNICO SUBPROGRAMA ESTATAL DE INFRESTRUCTURAS CIENTÍFICAS Y EQUIPAMIENTO)
3) Instalación de sistema de climatización para invernadero (“EQUIPAMIENTO DE CONTROL AMBIENTAL PARA UN INVERNADERO DE EXPERIMENTACIÓN EN FITORREMEDIACIÓN” (UNCM13-1E-2263) dotado con 68.000,00 € y con periodo de ejecución Del 1/1/2013 al 31/12/2015 dentro del Programa CONVOCATORIA 2013 AYUDAS A INFRAESTRUCTURAS Y EQUIPAMIENTO CIENTÍFICO-TÉCNICO SUBPROGRAMA ESTATAL DE INFRESTRUCTURAS CIENTÍFICAS Y EQUIPAMIENTO)
Con fecha 21/05/2015 fue solicitada autorización para la adquisición de dos partidas de material inventariable, diferente del indicado en la solicitud original en base a necesidades del proyecto, sin que ello supusiese un cambio en plan de trabajo o en la gestión del presupuesto, si bien sí van a ayudar a alcanzar con mayor facilidad los objetivos fijados. Esta solicitud fue contestada positivamente con fecha 08/08/15. Asimismo, y aunque los equipos no vayan a llegar a tiempo para la ejecución de este proyecto con fecha septiembre de 2016 se recibió información sobre la concesión de dos equipos que son de gran importancia para el desarrollo de investigación en el futuro próximo y que será utilizados en el siguiente proyecto, ya en marcha a la hora de redactar este informe:

“Laboratorio de Electroquímica Ambiental en la ETS Ingenieros Industriales de Albacete” (UNCM15-CE-3385) dotado con 176781,97€ y con periodo de ejecución Del 1/1/2015 al 31/12/2017 dentro del Programa CONVOCATORIA 2015 AYUDAS A INFRAESTRUCTURAS Y EQUIPAMIENTO CIENTÍFICO-TÉCNICO SUBPROGRAMA ESTATAL DE INFRESTRUCTURAS CIENTÍFICAS Y EQUIPAMIENTO

“Laboratorio Avanzado de Desarrollo y Caracterización de Materiales Electródicos y Celdas Electroquímicas ” (UNCM15-CE-3310) dotado con 270701,20€ y con periodo de ejecución Del 1/1/2015 al 31/12/2017 dentro del Programa CONVOCATORIA 2015 AYUDAS A INFRAESTRUCTURAS Y EQUIPAMIENTO CIENTÍFICO-TÉCNICO SUBPROGRAMA ESTATAL DE INFRESTRUCTURAS CIENTÍFICAS Y EQUIPAMIENTO
Objetivo 1.4: Preparación de informes de seguimiento científico técnico para MINECO

Esta actividad se ha realizado de acuerdo con la programación prevista (modificada por la tardía fecha de concesión del proyecto). La entrega de este informe en tiempo y forma da cuenta de su cumplimiento.
Objetivo 1.5: Preparación de informes justificativos económicos para MINECO
Han sido preparados por la Unidad de Gestión Económica del Campus de Ciudad Real de la UCLM en el tiempo y forma requeridos.
Objetivo 1.6: Gestión de la propiedad intelectual
Se ha cumplido de acuerdo con la programación prevista. No se ha tramitado ninguna patente, pero sí más de cincuenta publicaciones de las que se informa en apartados posteriores de esta memoria.

Objetivo 2.1: Coordinación de conocimientos obtenidos en desarrollo proyecto
Se ha desarrollado de acuerdo con la planificación prevista inicialmente a través de reuniones trimestrales de coordinación de carácter general y de reuniones puntuales en cada uno de los paquetes de trabajo. Como consecuencia de la actualización en los datos y de las revisiones bibliográficas efectuadas se ha publicado este artículo en colaboración con el grupo del Profesor Oturan en la Universidad de París Este- Marne La Vallee, reconocidos especialistas en el tema de pesticidas:

M. A. Rodrigo, N. Oturan, and M. A. Oturan. Electrochemically Assisted Remediation of Pesticides in Soils and Water: A Review. Chemical Reviews,2014, 114, 8720−8745

Y también este trabajo en colaboración con profesores de las universidades de Rio Grande do Norte (miembro del equipo de trabajo), Barcelona y Palermo

C.A. Martínez-Huitle, M.A. Rodrigo, I. Sirés, and O. Scialdone. Single and Coupled Electrochemical Processes and Reactors for the Abatement of Organic Water Pollutants: A Critical Review. Chemical Reviews, 115, 2015, 13362−13407

Objetivo 2.2: Desarrollo y mantenimiento de página web
De acuerdo con lo planificado, se ha puesto en marcha y mantenido la página web Blog.uclm.es/electrotech4pest

Esta página sigue activa tras la finalización del proyecto.

Objetivo 2.3: Organización de workshop científico tecnológica de carácter internacional
El Workshop realizado el 27 de octubre de 2016 se orientó a la rendición de cuentas con la sociedad. Se organizó con acceso libre y publicitación en el campus además de en la página web. Participación muy activa de las EPO del proyecto a las que se les entrego un dossier con información detallada del progreso del proyecto y de los principales logros.

Objetivo 2.4. Informe final y preparación próximos proyectos
Este documento constituye el informe final del proyecto.

Objetivo 2.5: Coordinación comunicación externa conocimientos
Se ha realizado una coordinación entre los miembros del equipo de investigación para asistir a los congresos más relevantes, optimizando el presupuesto y consiguiendo de esta forma la máxima eficiencia en la difusión de resultados. Entre los congresos a los que se ha asistido se incluyen: 10 th European Symposium on Electrochemical Engineering; EREM; ISE Topical Meeting Angras do Reis; Reunión Anual del Grupo de Electroquímica de la RSEQ (Vigo); Bienal de la RSEQ; ISE Annual Meeting 2015; 250th ACS Meeting; Workshop on Electrochemical Engineering en el marco del 10th European Congress on Chemical Engineering (Niza, Francia); EAAOP (Atenas, Grecia); ISE Annual Meeting 2016; XXXVII Reunión del Grupo de Electroquímica de la Real Sociedad Española de Química; XXXVII Reunión del Grupo de Electroquímica de la Real Sociedad Española de Química; META 2016, 2nd E3 Mediterranean Symposium: Electrochemistry for Environment, etc. Se ha coordinado entre los miembros del equipo las revistas científicas a las que se mandan los resultados de la investigación desarrollada, para garantizar un elevado índice de impacto y una amplia difusión entre investigadores de distintas temáticas y evitar que dada la gran cantidad de resultados del proyecto se estén evaluando en la misma revista varios trabajos. En este sentido, se ha publicado entre otras, en las siguientes revistas: Chemical Reviews, Applied Catalysis B, Journal of Hazardous Materials, Journal of Applied Electrochemistry, Separation and Purification Technology, etc.
Objetivo 3.1: Evaluar la movilidad de pesticidas orgánicos en suelos de baja permeabilidad bajo la acción de un campo eléctrico.
Objetivo culminado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha evaluado la movilidad en suelos de baja permeabilidad de dos pesticidas orgánicos polares el ácido 2,4-diclofenoxiacético (2,4-D) y el clorsulfurón y de dos apolares el oxifluorfén (2-cloro-1-(3-etoxi-4-nitrofenoxi)-4-(trifluorometil)benceno) y la atrazina (1-Chloro-3-ethylamino-5-isopropylamino-2,4,6-triazina), en estos dos últimos casos con surfactantes. Además se ha evaluado la movilidad de soluciones comerciales de 2,4-D y oxifluorfén (que contienen e su formulación surfactantes para incrementar la solubilidad de los herbicidas). Se ha estudiado tecnologías EKSF en maquetas escala laboratorio con dos electrodos enfrentados, y además en maquetas piloto con filas de electrodos enfrentados y con configuraciones circulares (ánodo central rodeado de seis pozos catódicos, o cátodo central rodeado de seis pozos anódicos). Los resultados experimentales se han utilizado para el cálculo de los parámetros de modelo numérico. Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:
 M.A. Rodrigo, E. Mena, C. Ruiz, C. Risco, J. Villaseñor, C. Sáez, V. Navarro, P. Cañizares. Combined electrokinetic soil flushing and bioremediation for the treatment of spiked soils polluted with organics, Chemical Engineering Transactions, 2014, 41, 109-114
 R. López-Vizcaíno, V. Navarro, J. Alonso, A. Yustres, P. Cañizares, M.A. Rodrigo, C. Sáez. Geotechnical behaviour of low-permeability soils in surfactant enhanced electrokinetic remediation. Journal of Environmental Science and Health Part A, 2015, 1-8.
 E. Vieira dos Santos, F. Souza, C. Saez, P. Cañizares, M.R.V. Lanza, C.A. Martinez-Huitle, M.A. Rodrigo. Application of electrokinetic soil flushing to four herbicides: a comparison. Chemosphere 153, 2016, 205-211.
Objetivo 3.2: Desarrollar la tecnología BCAE que permitan contener la contaminación ante una situación puntual de vertido y desarrollar la tecnología optimizada LAE para suelos contaminados con pesticidas orgánicos que permita transferir eficientemente la contaminación del suelo al agua de lavado.
Objetivo culminado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha evaluado con 2,4-D y con oxifluorfén la tecnología barrera de contención (fence) del suelo contaminado en plantas piloto, empleando una configuración de ánodos y cátodos colocados alternativamente rodeando la contaminación y agua como disolución de lavado. Se ha realizado en una maqueta de mayor tamaño (1000 L). Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:
 C. Risco, R. López-Vizcaíno, C. Sáez, A. Yustres, P. Cañizares, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Remediation of soils polluted with 2,4-D by electrokinetic soil flushing with facing rows of electrodes: A case study in a pilot plant. Chemical Engineering Journal, 2016, 285, 128–136
 C. Risco, S. Rodrigo, R. López-Vizcaíno, A. Yustres, C. Sáez, P. Cañizares, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Electrochemically assisted fences for the electroremediation of soils polluted with 2,4-D: a case study in a pilot plant. Separation and Purification Technology, 2015, 156, 234-241
 C. Risco, S. Rodrigo, R. López-Vizcaíno, C. Sáez, P. Cañizares, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Electrokinetic flushing with surrounding electrode arrangements for the remediation of soils that are polluted with 2,4-D: a case study in a pilot plant. Science of the Total Environment , 2016, 545–546, 256–265.
 C. Risco, S. Rodrigo, R. López-Vizcaíno, A. Yustres, C. Sáez, P. Cañizares, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Removal of oxyfluorfen from spiked soils using electrokinetic soil flushing with linear rows of electrodes. Chemical Engineering Journal, 2016, 294, 65-72.
 C. Risco, H. Rubí, S. Rodrigo, R. López Vizcaíno, C. Saez, P. Cañizares, C. Barrera-Díaz, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Removal of oxyfluorfen from spiked soils using electrokinetic soil flushing with the surrounding arrangements of electrodes. Science of the Total Environment , 2016, 559, 94-102.
 C. Risco, H. Rubí, S. Rodrigo, R. López Vizcaíno, C. Saez, P. Cañizares, C. Barrera-Díaz, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Removal of oxyfluorfen from spiked soils using electrokinetic fences. Separation and Purification Technology, 2016, 167, 55-62.

Objetivo 4.1: Desarrollar BRP de tipo biológico adaptadas a la aplicación de corriente eléctrica para la eliminación in situ de pesticidas orgánicos en suelos y aguas subterráneas.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto.
1. Se ha llevado a cabo un proceso de aclimatación y adaptación de inóculos naturales para la degradación de cuatro pesticidas: 2,4-Diclorofenol; Atrazina; Oxifluorfén; Clorsulfurón, si bien tan sólo dos de los cuatro pesticidas han desarrollado un cultivo estable: el 2,4,DCP y el Oxifluorfén, en condiciones aerobias/anóxicas. Se han aislado los cultivos mediante técnicas de microbiología para identificarlos mediante espectrometría de masas (Maldi-TOF) habiéndose identificado varias especies.
2. En base a estos resultados se ha diseñado y construido una instalación de laboratorio para el desarrollo de biobarreras para degradación de los dos pesticidas. Consiste en dos biorreactores de cultivo fijo con flujo descendente y medio sumergido, y con elevada turbulencia para asegurar el crecimiento de una biopelícula compacta. Trabajan en régimen discontinuo y el medio soporte es grava con 5 mm de diámetro. Tras la construcción y montaje de las biobarreras se inocularon con los cultivos anteriores y se estudió su proceso de start-up y colonización del soporte, y posteriormente su funcionamiento estacionario.
3. Se ha monitorizado el funcionamiento en continuo de la barrera que degrada oxifluorfén, observándose una eliminación del pesticida hasta 800 ppm en plazos inferiores a 4 días, sin que haya una inhibición del bioproceso. El resto de componentes del pesticida comercial también son eliminados (básicamente xileno) aunque permanece siempre una pequeña fracción orgánica sin eliminar.
4. En lo que respecta a la aplicación del cultivo a la electrobiorremediación del suelo se han realizado varias tandas experimentales. En este caso, se usa el cultivo adaptado a oxifluorfén y se dispone en forma de bioaumento por todo el suelo o bien en forma de BRP. El suelo contaminado contenía 200 ppm de oxifluorfén y las variables en estudio ha sido la frecuencia del cambio de polaridad, la presencia de surfactantes, el tiempo y el tipo de BRP. Los mejores resultados han sido con polaridades cambiantes (0,5 d-1) y una distribución homogénea de microorganismos en el suelo, ya que la presencia de BRP limita la movilidad electroosmótica, y se han conseguido eliminaciones del pesticida del 22% en cuatro semanas de tratamiento in-situ, lo que permite esperar resultados de eliminación satisfactorios si se aplican los habituales tiempos de retención en el orden de dos o tres meses.
Con los resultados anteriores, y con los obtenidos simultáneamente en la Tesis Doctoral de Dª Esperanza Mena, en los que se estudian aplicaciones similares para otros tipos de contaminantes orgánicos a parte de los propios pesticidas, se han obtenido las siguientes publicaciones:

 E. Mena, C. Ruiz, J. Villaseñor, M.A. Rodrigo, P. Cañizares. Biological permeable reactive barriers coupled with electrokinetic soil flushing for the treatment of diesel-polluted clay soil. Journal of Hazardous Materials 283, 2015, 131–139
 E. Mena, J. Villaseñor, M.A. Rodrigo, P. Cañizares. Combination of bioremediation and electrokinetics for the in-situ treatment of diesel polluted soil: A comparison of strategies. Science of the Total Environment, 2015, 533, 307–316
 E. Mena, J. Villaseñor, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Effect of electric field on the performance of soil electro-bioremediation with a periodic polarity reversal strategy, Chemosphere, 2016, 146, 300-307.
 E. Mena, J. Villaseñor, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Influence of electric field on the remediation of polluted soil using a biobarrier assisted electro-bioremediation process. Electrochimica Acta, 2016, 190, 294-304.
 E. Mena, J. Villaseñor, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Electrokinetic remediation of soil polluted with insoluble organics using biological permeable reactive barriers: Effect of periodic polarity reversal and voltage gradient. Chemical Engineering Journal, 299 (2016) 30–36.
 Mena, E., Barba, S., Sáez, C., Navarro, V., Villaseñor, J. Rodrigo, M.A., Cañizares, P. Pre escale up of electrobioremediation processes. Geotechnical Special Publication, 273, 264-273.

Objetivo 4.2: Desarrollar BRP basadas en plantas, capaces de conseguir la eliminación de pesticidas orgánicos en suelos en presencia de una corriente eléctrica (electro-FR).
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha estudiado la aplicación de la electro-fitorremediación (electro-FR) para los pesticidas atrazina y lindano, como modelos de pesticida polar y apolar, respectivamente. Se llevaron a cabo 5 series experimentales que se detallan a continuación:
Serie experimental 1: Consistió en la realización de ensayos de fitorremediación en macetas utilizando las especies cebada (Hordeum vulgare), maíz (Zea mays), raigrás (Lolium perenne) y festuca (Festuca arundinacea) y prescindiendo de la aplicación de corriente eléctrica. Se utilizaron 3 niveles de contaminación de atrazina en suelo (2, 5 y 10 mg.kg-1). Los resultados obtenidos permitieron constatar la mejora de la eficacia de degradación de la atrazina en presencia de plantas con respecto al proceso de atenuación natural.
Serie experimental 2: Consistió en un ensayo de electro-FR con atrazina en macetas. La especie vegetal empleada en este ensayo fue maíz, las concentraciones de atrazina en suelo fueron 5 y 10 mg.kg-1 y los valores de voltaje aplicado fueron 2 y 4 V.cm-1. La aplicación del campo eléctrico incrementó la eficacia de eliminación de atrazina con respecto a la fitorremediación, mejorando la eficacia al aumentar el voltaje aplicado.
Serie experimental 3: Consistió en un ensayo de electro-FR en macetas utilizando raigrás como especie vegetal, una concentración de atrazina en suelo de 2 mg.kg-1, una corriente eléctrica de 1 V.cm-1 y dos tiempos de aplicación de la misma: 6 y 24 h/día. La electro-FR resultó ser más efectiva que la fitorremediación sólo cuando se aplicó corriente de forma continuada (24 h/día).
Serie experimental 4: Consistió en un ensayo de electro-FR a escala bancada empleando contenedores de poliéster reforzado con fibra de vidrio de dimensiones 135 x 50 x 50 cm. Se utilizó raigrás como especie vegetal, una concentración de atrazina en suelo de 2 mg.kg-1, una corriente eléctrica de 0,6 V.cm-1 que fue aplicada de forma continua. La electro-FR fue exitosa también a escala bancada mejorando, de nuevo, los resultados de la fitorremediación. Asimismo, se comprobó que el cambio de polaridad favorecía una mayor eliminación de atrazina del suelo.
Serie experimental 5: Consistió en la realización de ensayos de electro-FR con el pesticida lindano en macetas. Las especies vegetales empleadas fueron cebada y girasol, el voltaje aplicado fue 2 V.cm-1 durante 24 h/día y se cambió la polaridad cada 24 h. También se estudió la influencia del empleo del surfactante SDS. Tanto la aplicación de corriente eléctrica como el uso del surfactante lograron una mayor eficacia de eliminación de lindano.
Los resultados obtenidos hasta la fecha han dado lugar a un artículo en revisión:
– V. Sánchez, F.J. López-Bellido, P. Cañizares, L. Rodríguez (2017) Potential of grass and crop plants for the phytoremediation of atrazine-contaminated soils. Chemosphere, en revision.

Objetivo 4.3: Desarrollar BRP basadas en el uso de adsorbentes, para aplicarlas en la remediación LAE-BRP de suelos contaminados con pesticidas orgánicos.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha evaluado el empleo de barreras reactivas basadas en lechos de carbón activo para la retención de pesticidas en un suelo. En estos ensayos se han evaluado los dos pesticidas polares (2,4-D, clorsulfurón) y los dos apolares (oxifluorfén y atrazina) seleccionados en etapas anteriores. El lecho de carbón activo se sitúa en la parte central de la instalación a una distancia equidistante de pozo anódico y catódico. Durante los ensayos se han monitorizado los flujos de contaminante y de agua, el pH y temperatura del suelo, y se ha hecho un análisis post-mortem del lecho y del suelo tras 15 días de tratamiento. Previamente a estos experimentos se hicieron estudios de retención de iones utilizando lechos de intercambiador iónico con el fin de alcanzar una completa comprensión de los fenómenos que ocurren en el suelo. Se han publicado los siguientes trabajos:
 Y.García, C. Ruiz, E. Mena, J. Villaseñor, P. Cañizares and M.A. Rodrigo Removal of nitrates from spiked clay soils by coupling electrokinetic and permeable reactive barrier technologies. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 2015, 90, 1719–1726
 E. Vieira dos Santos, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. Reversible electrokinetic adsorption barriers for the removal of atrazine and oxyfluorfen from spiked soils. Journal of Hazardous Materials, 2017, 322, 413–420
 F. L. Souza, C. Sáez, M. R. V. Lanza, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. Removal of chlorsulfuron and 2,4-D from spiked soil using reversible electrokinetic adsorption barriers. Separation and Purification Technology, 2017, 178, 147–153

Objetivo 5.1: Estudiar los procesos electrolíticos en el tratamiento de aguas contaminadas con pesticidas orgánicos, y desarrollar un diseño de celda adaptada, que minimice las limitaciones en la transferencia de materia y aproveche la reacción catódica para la producción de peróxido de hidrógeno o la deshalogenación de pesticidas.
Objetivo completado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha evaluado el tratamiento por electrolisis de aguas contaminadas con cuatro pesticidas polares (2,4-D, clorsulfurón, glifosato y clorpiralida) y dos apolares (atrazina y oxifluorfén) comprobándose que es una tecnología viable. Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:
 E. Vieira dos Santos, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. The role of particle size on the conductive diamond electrochemical oxidation of soil-washing effluent polluted with atrazine. Electrochemistry Communications, 2015, 55, 26–29
 C. do Nascimento Brito, D. Medeiros de Araújo, C.A. Martínez-Huitle, M.A.Rodrigo. Understanding active chlorine species production using boron doped diamond films with lower and higher sp3/sp2 ratio. Electrochemistry Communications, 2015, 55, 34–38
 E. Vieira, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Combined soil washing and CDEO for the removal of atrazine from soils. Journal of Hazardous Materials, 2015, 300, 129-134.
 E. Vieira, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. The role of particle size on the conductive diamond electrochemical oxidation of soil-washing effluent polluted with atrazine. Electrochemistry Communications, 2015, 55, 26-29.
 F. L. Souza, C. Sáez, M. R. V. Lanza, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. The effect of sp3/sp2 carbon ratio on the electrochemical oxidation of 2,4-D with p-Si BDD anodes. Electrochimica Acta 2016, 187, 119–124
 H. Rubí-Juárez, S. Cotillas, C. Sáez, P. Cañizares, C. Barrera-Díaza, M.A. Rodrigo. Removal of herbicide glyphosate by conductive-diamond electrochemical oxidation. Applied Catalysis B: Environmental 2016, 188, 305–312
 E. Vieira dos Santos, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Removal of oxyfluorfen from ex-situ soil washing fluids using electrolysis with diamond anodes. Journal of Environmental Management 2016, 171, 260-266.
 F.L. Souza, S. Quijorna, C. Sáez, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo Applicability of Electrochemical Oxidation using Diamond anodes to the treatment of a Sulfonylurea Herbicide. Catalysis Today, 2017, 280, 192–198
Además se han publicado algunos artículos en temas laterales conducentes a la mejor comprensión del diseño de la celda o de los electrodos utilizando en lugar de pesticidas colorantes por ser moléculas cuya degradación puede ser seguida de forma más sencilla y rápida (todos ellos contienen agradecimiento a este proyecto CICYT al estar claramente enmarcados en la actividad 5):
 J.M. Aquino, R.C. Rocha-Filho, C. Sáez, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. High efficiencies in the electrochemical oxidation of an anthraquinonic dye with conductive-diamond anodes. Environmental Science & Pollution Research., 2014, 21, 8442–8450
 G. Zarca, A. Urtiaga, I. Ortiz, P. Cañizares, M.A. Rodrigo.Carbon monoxide reactive separation with basic 1-hexyl-3-methylimidazolium chlorocuprate(I) ionic liquid: Electrochemical determination of mass transport properties. Separation and Purification Technology, 2015, 141,31–37
 D. Medeiros de Araújo, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Influence of mediated processes on the removal of Rhodamine with conductive-diamond electrochemical oxidation. Applied Catalysis B: Environmental, 2015, 166–167, 454–459
 S. Dbira, N. Bensalah, A. Bedoui, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Treatment of synthetic urine by electrochemical oxidation using conductive-diamond anodes. Environmental Science & Pollution Research, 2015, 22, 6176–6184
 M.J. Martín de Vidales, M.Millán, C. Sáez, J.F. Pérez, M.A. Rodrigo, P. Cañizares. Conductive diamond electrochemical oxidation of caffeine-intensified biologically treated urban wastewater. Chemosphere, 2015, 136, 281–288
 M.J. Martín de Vidales, M. Millán, C. Sáez, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. What happen to inorganic nitrogen species during Conductive Diamond Electrochemical Oxidation of real wastewater?. Electrochemistry Communications. 2016, 67, 65-68.
O5.2: Estudiar los procesos biológicos para la mineralización de pesticidas orgánicos, así como de los intermedios de oxidación contenidos en el efluente de la electrolisis de dichos contaminantes.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha evaluado la biodegradabilidad de 2,4-D, atrazina y oxifluorfen mediante cultivos no adaptados, y bajo diferentes concentraciones iniciales a fin de obtener un modelo cinético y evaluar la biotratabilidad ante eventuales vertidos a una depuradora convencional. Además, se ha aclimatado un cultivo para la biodegradación de oxifluorfén y se ha realizado un estudio de biodegradabilidad de este pesticida. Se han realizado experimentos modificando las variables concentración y temperatura. Las temperaturas estudiadas han sido 15, 20, 25 y 30°C y las concentraciones de oxifluorfén han sido 84, 150, 300 y 495 ppm. Todos los experimentos se han realizado por triplicado para asegurar la reproducibilidad en los experimentos. Los reactores biológicos contienen una concentración conocida de oxifluorfén, 5 ml de inóculo previamente aclimatado, un determinado volumen de medio de cultivo BHB (este medio de cultivo aporta los nutrientes necesarios para el correcto desarrollo de la biomasa) y agua Mili-Q. El tiempo de reacción fue en todos los casos de 72 horas, en este periodo se tomaron muestras con el objetivo de determinar la degradación experimentada por el pesticida y el crecimiento de la biomasa.En estos experimentos se consiguió la degradación completa de oxifluorfén trabajando a 15°C en todas las concentraciones utilizadas. A pesar de eliminar el 100% de oxifluorfén el TOC total se mantuvo constante a partir de las primeras 24 horas. Trabajando a 30°C, la temperatura más alta estudiada, la desaparición de 84 y 150 ppm fue más rápida. Sin embargo, aparecieron problemas de inhibición y toxicidad a partir de 300 y 495 ppm. En estos casos la concentración de pesticida se consiguió reducir, pero no eliminar al 100%. Trabajando a concentraciones más altas, la eliminación de pesticida es más lenta. La mejor eliminación de oxifluorfén se produce a 15°C, no obstante a esta temperatura también se produce la peor eliminación de TOC. El TOC final más bajo se obtiene trabajando a 30°C. Adicionalmente, se ha puesto en marcha una celda para el tratamiento electroquímico de los efluentes generados en los tratamientos biológicos. Esta celda ha sido diseñada para eliminar el oxifluorfén y el TOC que no se ha podido eliminar por vía biológica. La disolución alimento de este reactor ha sido la salida del reactor biológico. El volumen a tratar en estos experimentos es de 150 mL y se trabaja en modo galvanostático. Se realizó una experimentación previa utilizando solo oxifluorfén, donde se fue modificando la intensidad aportada por la fuente de alimentación y la adición de diferentes sales para mejorar la conductividad del medio. Una vez optimizado el sistema se seleccionó una intensidad de 0,01A y no se adicionaron sales, ya que le conductividad aportada por el medio BHB fue adecuada para la eliminación del pesticida. Con esta celda se ha conseguido eliminar prácticamente el 100% de oxifluorfén residual del efluente del tratamiento biológico. Asimismo se ha llevado a cabo un estudio sobre la tratabilidad de las aguas de lavado de suelos contaminados con pesticidas mediante procesos combinados de bioadsorción y oxidación electroquímica con un pesticida polar (2,4-D) y otro apolar (oxifluorfén). Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:

 M.J. Martin de Vidales, M. Millán, C. Sáez, J.F. Pérez, M.A. Rodrigo, P. Cañizares. Conductive diamond electrochemical oxidation of caffeine-intensified biologically treated urban wastewater. Chemosphere, 2015, 136, 281–288
 K. Chair, A. Bedoui, N. Bensalah, F. Fernández, C. Sáez, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Combining bio-adsorption and (photo)-electrochemical oxidation for the treatment of soil-washing effluents polluted with herbicide 2,4-D. Journal of Chemical Technology and Biotechnology. 2016 , 92(1), 83-89.
 K. Chair, A. Bedoui, N. Bensalah, C. Sáez, F.J. Fernández-Morales, S. Cotillas, P. Cañizares, and M.A. Rodrigo. Treatment of Soil-Washing Effluents Polluted with Herbicide Oxyfluorfen by Combined Biosorption–Electrolysis. Industrial & Engineering Chemistry Research 2017 56 (8), 1903-1910.
Adicionalmente, hay un trabajo en evaluación para su posible publicación relacionado con la modelización de la biodegradación de los pesticidas.

Objetivo 6.1: Mejorar el rendimiento del proceso electrolítico mediante la irradiación de US.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se avanzó más rápidamente utilizando conocimientos adquiridos en el desarrollo de la tecnología para otros contaminantes (persistentes o desinfección) en los pesticidas, al integrar a los doctorandos que realizaban esta investigación en el equipo de trabajo. Se ha evaluado el efecto de la irradiación de ultrasonidos (US) de alta y baja frecuencia en la electrolisis de 2,4-D, clorsulfurón, glifosato y clorpiralida como modelos de contaminantes polares y de oxifluorfén y atrazina como modelos de contaminantes apolares. El elevado coste operativo de la irradiación de ultrasonidos (en comparación con el coste de la electrolisis) hace que esta tecnología no parezca suficientemente atractiva. Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:
 C. Sáez, M.J. Martín de Vidales, P. Cañizares, S. Cotillas, J. Llanos, J.F. Pérez, M. A. Rodrigo. Irradiated Electrochemical Processes for the Removal of Persistent Organic Pollutants from Waters and Wastewaters. Chemical Engineering Transactions,2014, 41, 103-108
 F.L. Souza, C. Sáez, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Removal of herbicide 2,4-D using conductive-diamond sonoelectrochemical Oxidation. Separation and Purification Technology, 2015, 149, 24–30.
 E. Vieira, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Treating soil-washing fluids polluted with oxyfluorfen by sono-electrolysis with diamond anodes. Ultrasonics Sonochemistry. 2017, 34, 115-122.
 F.L. Souza, S. Quijorna, C. Sáez, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo Applicability of Electrochemical Oxidation using Diamond anodes to the treatment of a Sulfonylurea Herbicide. Catalysis Today, 2017, 280, 192–198.
 M.J. Martín de Vidales, M. Millán, C. Sáez, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Irradiated-assisted electrochemical processes for the removal of persistent pollutants from real wastewater. Separation and Purification Technology, 2017, 175, 428–434

Objetivo 6.2: Mejorar el rendimiento del proceso electrolítico mediante la irradiación de luz UV tanto artificial como luz solar.

Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se avanzó más rápidamente utilizando conocimientos adquiridos en el desarrollo de la tecnología para otros contaminantes (persistentes o desinfección) en los pesticidas, al integrar a los doctorandos que realizaban esta investigación en el equipo de trabajo. Se ha evaluado el efecto de la irradiación de luz UV en la electrolisis de 2,4-D, clorsulfurón, glifosato y clorpiralida como modelos de contaminantes polares y de oxifluorfén y atrazina como modelos de contaminantes apolares. Los resultados obtenidos fueron muy prometedores y por este motivo se aplicó la tecnología también al tratamiento de efluentes de procesos de bioadsorción de contaminantes. No se han realizado experimentos con luz solar. Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:
 C. Sáez, M.J. Martín de Vidales, P. Cañizares, S. Cotillas, J. Llanos, J.F. Pérez, M. A. Rodrigo. Irradiated Electrochemical Processes for the Removal of Persistent Organic Pollutants from Waters and Wastewaters. Chemical Engineering Transactions,2014, 41, 103-108
 M. J. Martín de Vidales, C. Sáez, J.F. Pérez, S. Cotillas, J. Llanos, P. Cañizares and MA. Rodrigo. Irradiation-assisted electrochemical processes for the removal of persistent organic pollutants from wastewater. Journal of Applied Electrochemistry, 2015, 45, 799–808
 F. L. Souza, C. Sáez, M. R. V. Lanza, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. Removal of pesticide 2,4-D by Conductive-diamond photoelectrochemical oxidation. Applied Catalysis B, 2016, 180, 733-739
 D. Medeiros de Araújo, S. Cotillas, C. Sáez, P. Cañizares, C.A. Martínez-Huitle, M.A.Rodrigo. Activation by light irradiation of oxidants electrochemically generated during Rhodamine B elimination. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2015, 757, 144–149
 E. Vieira, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. UV assisted electrochemical technologies for the removal of oxyfluorfen from soil washing wastes Chemical Engineering Journal, 2017, 318, 2–9
 S. Cotillas, M.J. Martín de Vidales, J. Llanos, C. Sáez, P. Cañizares, M.A. Rodrigo Electrolytic and electro-irradiated processes with diamond anodes for disinfection and the removal of persistent pollutants. Journal of hazardous Materials, 319, 93-111.
 M.J. Martín de Vidales, M. Millán, C. Sáez, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Irradiated-assisted electrochemical processes for the removal of persistent pollutants from real wastewater. Separation and Purification Technology, 2017, 175, 428–434

Objetivo 7.1: Desarrollar sistema de gestión óptima de la energía renovable (SGOER) producida para alimentar procesos electroquímicos de remediación de suelos y descontaminación de aguas sin necesidad de acumulación de energía en baterías. Implementación en software SCADA.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se han realizado pruebas para la alimentación energética directa con energía solar fotovoltaica y/o energía eólica de los procesos de electrorremediación de suelos contaminados con pesticidas. Asimismo, se han realizado pruebas para la alimentación energética directa con energía solar fotovoltaica y/o energía eólica de los procesos de electrolisis de aguas de lavado de suelos contaminados con pesticidas. Se han publicado los siguientes trabajos en relación a este objetivo:
 F.L. Souza, C. Sáez, J. Llanos, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Solar-powered CDEO for the treatment of wastewater polluted with the herbicide 2,4-D. Chemical Engineering Journal, 2015, 277, 64–69
 F.L. Souza, C. Sáez, J. Llanos, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. A wind-powered BDD electrochemical oxidation process for the removal of herbicides. Journal of Environmental Management, 2015, 158, 36-39
 F. L. Souza, C. Sáez, J. Llanos, M. R. V. Lanza, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. Solar-powered electrokinetic remediation for the treatment of soil polluted with the herbicide 2,4-D. Electrochimica Acta 2016, 190, 371–377
 F.L. Souza, J. Llanos, C. Sáez, M. R. V. Lanza, M.A. Rodrigo, P. Cañizares. Performance of wind-powered soil electroremediation process for the removal of 2,4-D from soil. Journal of Environmental Management 2016, 171, 128-132

Objetivo 7.2: Ampliar SGOER para alimentar procesos electroquímicos de remediación de suelos y descontaminación de aguas utilizando acumulación de energía en baterías (Pb y flujo redox) e implementación en software SCADA
Objetivo completado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha adquirido una batería de flujo redox y se ha comparado con baterías convencionales tal y como estaba programado en el proyecto. Se ha recopilado información acerca de la energía obtenida a partir de las placas solares y del molino eólico con objeto de tener los perfiles de energía suministrada por estas fuentes de energía renovables. Una vez obtenidos dichos perfiles, se aplicaron los mismos a la batería de flujo redox, escala planta bancada, de 40 cm2, y se realizaron ciclos de carga y descarga. Dichos ciclos se compararon con el funcionamiento de la batería usando una fuente de energía fija. Estos experimentos, nos permiten obtener información acerca de cómo se comporta la batería acoplada a las fuentes de energía renovables. Los resultados se encuentran enviados a revistas en proceso de revisión tras una primera corrección acorde a los cambios propuestos por los referees:
 R. López-Vízcaino, E. Mena, M.Millan, M.A. Rodrigo and J. Lobato “Performance of a Vanadium Redox flow battery for the storage of electricity produced in photovoltaic solar panels ” Renewable Energy. En evaluación
 R. López-Vízcaino, E. Mena, P. Cañizares, M.A. Rodrigo and J. Lobato “Vanadium Redox Flow Batteries for the storage of electricity produced in wind turbines”. International Journal of Energy Research. En evaluación

Se ha observado que en el caso de la energía proveniente del viento, la batería se degrada más fácilmente que a partir de la solar. Es necesario elegir una adecuada membrana para tener una gran durabilidad y rendimiento energético.
Asimismo, se ha estudiado el funcionamiento de un proceso de electrocoagulación para el tratamiento de aguas contaminadas con oxifluorfén, al que se acopló una batería de flujo redox de vanadio. Tanto el proceso de electrocoagulación como la batería de flujo redox fueron alimentados según el perfil de energía eléctrica obtenido con una placa solar. Se llevaron a cabo tres experimentos: (1) alimento el proceso con un valor de intensidad de corriente fijo, (2) utilizando un ciclo solar para alimentar la batería y la electrocoagulación con el mismo valor de intensidad y (3) utilizando el mismo ciclo solar, pero utilizando el doble de intensidad de corriente para cargar la batería que para el proceso de eliminación del pesticida.

Objetivo 8.1: Desarrollar un modelo numérico e implementarlo en simulador para disponer de una herramienta de análisis y diseño de procesos de eliminación biológica y electroquímica de pesticidas orgánicos en agua que también soporte los efectos de la irradiación US y UV.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se han adecuado los modelos de los que dispone el grupo para la comprensión de los procesos de irradiación de ultrasonidos y de radiación UV en los procesos electrolíticos. Para algunos compuestos se ha preferido utilizar colorantes en la optimización del diseño del equipo a pesticidas por la mayor simplicidad de su monitorización. Se ha publicado los siguientes trabajos en los que se realizan estudios cinéticos (incluidos también en objetivos anteriores):
 J.M. Aquino, R.C. Rocha-Filho, C. Sáez, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. High efficiencies in the electrochemical oxidation of an anthraquinonic dye with conductive-diamond anodes. Environmental Science & Pollution Research., 2014, 21, 8442–8450
 C. Sáez, M.J. Martín de Vidales, P. Cañizares, S. Cotillas, J. Llanos, J.F. Pérez, M. A. Rodrigo. Irradiated Electrochemical Processes for the Removal of Persistent Organic Pollutants from Waters and Wastewaters. Chemical Engineering Transactions, 2014, 41, 103-108
 M. J. Martín de Vidales, C. Sáez, J.F. Pérez, S. Cotillas, J. Llanos, P. Cañizares and MA. Rodrigo. Irradiation-assisted electrochemical processes for the removal of persistent organic pollutants from wastewater. Journal of Applied Electrochemistry, 2015, 45, 799–808
 E. Vieira dos Santos, C. Sáez, C.A. Martínez-Huitle, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. The role of particle size on the conductive diamond electrochemical oxidation of soil-washing effluent polluted with atrazine. Electrochemistry Communications, 2015, 55, 26–29
 F.L. Souza, C. Sáez, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Removal of herbicide 2,4-D using conductive-diamond sonoelectrochemical Oxidation. Separation and Purification Technology, 2015, 149, 24–30
 F. L. Souza, C. Sáez, M. R. V. Lanza, P. Cañizares, M. A. Rodrigo. Removal of pesticide 2,4-D by Conductive-diamond photoelectrochemical oxidation. Applied Catalysis B, 2016, 180, 733-739

Objetivo 8.2: Desarrollar un modelo numérico que sea capaz de reproducir los principales procesos de remediación de suelos contaminados por pesticidas orgánicos.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha completado la formulación del modelo numérico y se ha implementado en código multifísico (COMSOL). Se han llevado a cabo todos los acoplamientos entre las distintas ecuaciones diferenciales incluyendo los flujos de las distintas especies debidos a la presencia de campo eléctrico. Se ha prestado especial atención al desarrollo del modelo geoquímico que incluye la formulación de diversos equilibrios químicos en fase homogénea, la formulación del cálculo de actividades mediante la expresión de Debye-Hückel extendida y la formulación de los procesos de precipitación-disolución de minerales. Se ha realizado la interpretación de ensayos a escala laboratorio con el objetivo de estimar parámetros hidráulicos y de movilidad del pesticida (difusión, dispersión, electromigración, etc.).Se han llevado a cabo todos los acoplamientos entre las distintas ecuaciones diferenciales. Se han incluido los flujos asociados a la presencia de campo eléctrico (electroósmosis y electromigración). Se ha iniciado la interpretación de ensayos tanto en presencia como en ausencia de campo eléctrico. Se ha preparado la siguiente publicación:
 López-Vizcaíno, R., Yustres, A., León, M.J., Saez, C., Cañizares, P., Rodrigo, M.A., Navarro, V. Multiphysics Implementation of Electrokinetic Remediation Models for Natural Soils and Porewaters (2017) Electrochimica Acta, 225, pp. 93-104.

Objetivo 8.3: Ampliar el modelo numérico para que sea capaz de incluir la simulación de los principales procesos que tienen lugar en las BRP.
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se ha desarrollado una herramienta informática que permite la implementación de modelos de transporte reactivo en COMSOL a partir de las utilidades de Microsoft Excel.

Objetivo 8.4: Diseñar los ensayos en el prototipo, seleccionando las alternativas de configuración más prometedoras (LAE, BCAE).
Objetivo alcanzado con éxito. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se han diseño tres ensayos en distinta escala y con distinta configuración electródica:
– En planta prototipo de 16 m3, empleando configuración lineal de electrodos enfrentados (LAE)
– En planta prototipo de 32 m3, empleando configuración electródica circular con ánodos y cátodos alternados (BCAE)
Objetivo 8.5: Diseñar los ensayos en el prototipo, seleccionando las alternativas de configuración y de tecnología más prometedoras (BRP).
Objetivo en proceso de implementación. Cumplimiento de acuerdo con la programación prevista y con la fecha efectiva de comienzo del proyecto. Se han diseñado los siguientes ensayos:
– un ensayo en el que se ha estudiado tecnología fence en escala de planta piloto (1 m3) empleando una configuración de BCAE lineal.
– en planta prototipo de 32 m3, empleando configuración electródica circular con ánodos y cátodos alternados (BCAE) y con la ubicación de una biobarrera en la parte central para la eliminación de 2,4-d y oxifluorfen.

Objetivo 9.1: Afrontar el cambio de escala de procesos de electrolisis y biooxidación, evaluando la eficiencia de los procesos a escala prototipo, tanto para el tratamiento de aguas de lavado como para el tratamiento de aguas industriales.
Objetivo alcanzado de acuerdo con la programación prevista. Se han publicado los siguientes trabajos:

 F.L. Souza, C. Sáez, M.R.V. Lanza, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Is it worth the use of bipolar electrodes in electrolytic wastewater treatment processes? Chemical Engineering Journal 264, 2015, 310–315
 F. Souza, C. Sáez, M. Lanza, P. Cañizares and M.A. Rodrigo Towards the scale-up of electrolysis with diamond anodes: effect of stacking on the electrochemical oxidation of 2,4 D. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 2016, 91, 742–747

Objetivo 9.2: Afrontar el cambio de escala de procesos de SEO y FEO, evaluando tanto la eficiencia de los procesos en la eliminación de pesticidas a escala prototipo como la implementación de nuevos sistemas energéticos, tanto para el tratamiento de aguas de lavado como para el tratamiento de aguas industriales.
Objetivo alcanzado de acuerdo con la programación prevista. Se han llevado a cabo ensayos preliminares de aplicación de sistemas foto-electroquímicos en procesos de remediación ambiental. Se ha adquirido un generador de US de alta frecuencia y de lámpara UV de inmersión para su empleo en plantas prototipo de electrolisis. Se ha publicado el siguiente trabajo en relación con este objetivo:

 M.J. Martín de Vidales, S. Cotillas, J.F. Perez-Serrano, J. Llanos, C. Sáez, P. Cañizares, M.A. Rodrigo. Scale-up of electrolytic and photo-electrolytic processes for water reclaiming: a preliminary study. Environmental Science& Pollution Research, 2016, 23:19713–19722

Objetivo 9.3: Implementar la tecnología desarrollada en PT3 en planta prototipo para la contención y el posterior lavado asistido electroquímicamente de un vertido de pesticidas orgánicos en suelos de baja permeabilidad.
Objetivo alcanzado con éxito. Se ha realizado un ensayo de electroremediación de suelos escala prototipo de 16 m3. En este caso, se ha seleccionado una configuración electródica lineal con ánodos y cátodos enfrentado, y el suelo se ha contaminado en la parte central con una disolución comercial de 2,4-D. Los resultados han confirmado las principales conclusiones de los ensayos realizados a escala laboratorio y nos han permitido mejorar el procedimiento de trabajo de la instalación prototipo. Se ha realizado un ensayo en la planta de electroremediación de suelos escala prototipo de 32 m3 En este caso, se ha seleccionado una configuración electródica circular con ánodos y cátodos alternados, y el suelo se ha contaminado en la parte central con una mezcla de pesticidas polares y apolares (2,4-D y oxyfluorfen). La instalación se ha instrumentado para la monitorización en continuo de pH, conductividad, temperatura y humedad. Se han publicado los siguientes trabajos:
 R. López-Vizcaíno, V. Navarro, M.J. León, C. Risco, M.A. Rodrigo, C. Sáez, P. Cañizares. Scale-up on electrokinetic remediation: Engineering and technological parameters. Journal of Hazardous Materials, 2016, 315, 135-143
 R. López-Vizcaíno, C. Risco, J. Isidro, S. Rodrigo, C. Saez, P. Cañizares, V. Navarro, M.A. Rodrigo. Scale-up of the electrokinetic fence technology for the removal of pesticides. Part I: Some notes about the transport of inorganic species. Chemosphere, 2017, 166, 540-548
 R. López-Vizcaíno, C. Risco, J. Isidro, S. Rodrigo, C. Saez, P. Cañizares, V. Navarro, M.A. Rodrigo Scale-up of the electrokinetic fence technology for the removal of pesticides. Part II: Does size matter for removal of herbicides? Chemosphere, 2017, 166, 549-555

Objetivo 9.4: Implementar dos de las tecnologías desarrolladas en PT4 en planta prototipo para el tratamiento de suelos contaminados con pesticidas orgánicos.
Objetivo finalizado con éxito. La prórroga solicitada y concedida ha posibilitado concluir con éxito este objetivo. Se ha realizado un ensayo de electroremediación en escala piloto (1 m3) de un suelo contaminado con un solución de 2,4-D y oxifluorfén comercial (20mg/kg de cada pesticida) empleando una configuración de BCAE lineal para evaluar si esta tecnología es capaz de contener la contaminación y evitar su dispersión en el suelo. Además, se ha realizado un ensayo de electro-biorremediación en planta prototipo de 32 m3, para la eliminación de una solución mezcla de los pesticidas comerciales 2,4-D y oxifluorfen. En este ensayo se ha empleado una configuración circular de ánodos y cátdos alternos, y al biobarrera se ha dispuesto en la parte central.