Examinando por Materia "Foto-Fenton"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Aplicación de los procesos avanzados de oxidación como alternativa de tratamiento de plaguicidas obsoletos: caso paraquat
    (2014-10-23) Cadavid Mejía, John Jairo
    Este trabajo presenta resultados experimentales de la degradación del paraquat (PQ) mediante sistemas de oxidación avanzada, basado en la fotocatálisis con TiO2 y el proceso foto-Fenton a escala de laboratorio. Se seleccionó el proceso foto-Fenton como pretatamiento al sistema biológico anaerobio, evaluándose la biodegradabilidad del efluente mediante la producción de metano. En este estudio, se aplicó la metodología de respuesta, diseño Box-Behnken (DBB). Para la fotodegradación con TiO2, se evaluó la contratación de catalizador (0.2-2 g L -1), pH (3-10), concentración de PQ (20-250 mg L -1). Bajo mejores condicones 1.6 gLO-1 de TiO2, pH 10, 150 mg L-1 y 360 minutos de tratamiento, se elimino 79.3% de PQ y una remoción de 32% de COT. Para el proceso foto Fenton, se evaluó la concentración de Fe2+ (5-100 mg L-1), concentración de H2O2 (100-2000 mg L-1), concentración de PQ (20-250 mg L-1). Bajo mejores condiciones 96.1 mg L-1 de Fe 2+, 2000 mg L-1 de H2O2, 1501 mg L-1 de paraquat y 64 minutos de tratamiento, se eliminó 100% de PQ y una remoción de 28% de COT. En el sistema biológico anaerobio, se seleccionó el proceso foto-Fenton como pretratamiento. La mejor producción de metano con 28963 ppm se obtuvo al degradar el paraquat en su totalidad (96.1 mg L-1 de Fe 2+, 200 mg L-1 de H2O2 150 mg L-1 de paraquat ) y 64 minutos de tratamiento. Con esta producción de metano se alcanzo una remoción de 76% de COT. Se evidenció que cuando hay presencia de paraquat en la digestión anaerobia, la producción de metano disminuye. Los resultados anteriores indican, que los sistemas biológicos anaerobios son una alternativa viable para el acople de los procesos avanzados de oxidación en el tratamiento de pesticidas altamente tóxicos.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Comparación entre fotocatálisis con TIO2 y foto-fenton para la degradación del fenol en un reactor solar de placa plana
    (Universidad del Valle, 2012) Tipaz Tipaz, Edith Amanda; Morales Gómez, Yarith; Arce Sarria, Augusto; Machuca Martínez, Fiderman
    En este estudio se evaluó la degradación de una solución artificial de fenol en dos niveles de concentración (60ppm y 120 ppm de fenol), utilizando fotocatálisis con TiO2 y fotoFenton en un reactor solar de placa plana. En la fotocatálisis con TiO2 se varió la concentración del catalizador y el pH inicial en dos niveles; en foto-Fenton se varió la concentración del peróxido de hidrógeno [H2O2] y la relación de [H2O2]/ [Fe+2]. Para el análisis del efecto de cada una de las tres variables sobre el porcentaje de remoción de carbono orgánico total (COT), la demanda química de oxigeno (DQO)y la remoción de fenoles totales en los dos tratamientos, se utilizó el valor P del análisis de varianza con un 95% de confianza. También se evaluó Fenton a las mismas condiciones experimentales de foto-Fenton confirmándose la teoría que indica que se obtiene una mayor mineralización cuando se expone la reacción Fenton a la radiación solar. Los máximos porcentajes de degradación obtenidos en las condiciones evaluadas para la fotocatálisis con TiO2 fueron de 46,39% de remoción de COT, 59% de remoción de DQO y 74,61% de degradación de fenol con una concentración inicial 60 ppm de fenol, pH inicial de 3,5 y 1g/L de TiO2; en cambio para foto-Fenton se obtuvo un 95,80% de remoción de COT, 89,28% de remoción de DQO y 99,9% de degradación de fenol con una concentración inicial de 120 ppm de fenol, 0,05 mol/L de peróxido de hidrógeno y una relación de [H2O2]/ [Fe+2] igual a 15. Se realizaron comparaciones entre fotocatálisis con TiO2 y foto-Fenton cuando se alcanzó en cada caso el 90% de remoción de COT.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Degradación de materia orgánica por medio del progreso foto-fenton utilizando concentraciones bajas de hierro y un pH cercano a la neutralidad: efecto de la matriz de diferentes fuentes naturales de agua
    (2015-02-04) Herrera López, Karen Lizeth
    Actualmente la población de muchas regiones de países en vía de desarrollo consume agua sin un tratamiento adecuado. El método de desinfección comúnmente utilizado es la cloración, sin embargo la presencia de materia orgánica conlleva a la formación de los subproductos de desinfección (DBPs), entre ellos los trihalometanos (THMs), considerados un peligro eminente para la salud humana por sus propiedades mutagénicas y carcinógenas. Por tanto, la reducción en la concentración de los DBPs es un tema de estudio para el tratamiento de agua potable, los cuales son disminuidos por la eliminación de sustancias precursoras como son los ácidos húmicos, componentes mayoritarios de la materia orgánica natural (MON) y de los cuales no se conoce una estructura definida.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Especiación de hierro durante la aplicación del proceso foto-fenton para la degradación de materia orgánica en aguas A ph cercano al neutro
    (Universidad de Valle, 2012) Nieto Trujillo, Loren; Benítez, Luis Norberto; Barona Mesías, José Fernando
    La problemática de la escasez de agua que afecta a millones de personas en todo el mundo ha llevado a la búsqueda de nuevos enfoques para la reducción costos y la solución de inconvenientes asociados a las tecnologías existentes para el tratamiento y purificación de aguas. Actualmente, se plantea el uso de la fotodegradación de materia orgánica en agua proveniente de fuentes naturales mediante el proceso Fenton a pH cercano al neutro y bajas concentraciones de catalizador, lo cual, además de recurrir a una fuente de energía renovable como la luz solar para ejecutar el proceso, supone una menor exigencia en el acondicionamiento del agua para el tratamiento y con ello mayor aplicabilidad. Con el fin de conocer el mecanismo de acción del catalizador en esta nueva alternativa, este proyecto estudió la especiación del catalizador hierro durante el proceso. En los ensayos en los que se inició con Fe insoluble (sistema heterogéneo) se evidenció un aporte de éste en la degradación de resorcinol (molécula modelo de materia orgánica natural). Los subproductos de la degradación del resorcinol se asociaron con una disminución del pH y la consecuente solubilización del Fe obteniéndose un sistema homogéneo (paralelo al heterogéneo) que condujo a una mayor velocidad de degradación del resorcinol.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación del proceso foto-fenton con magnetita como catalizador en la degradación de cafeína en un reactor solar CPC a escala piloto.
    (Universidad del Valle, 2015) Arbeláez Vázquez, Nicolás; Castillo, Jessica Eliana; Machuca Martinez, Fiderman; Mena Guerrero, Natali Lorena
    En este estudio se evaluó la degradación de una solución sintética de cafeína a 3 niveles de concentración (20, 40 y 60 ppm) y 3 niveles de pH (3, 5 y 7) utilizando el proceso foto-Fenton con magnetita como fuente de hierro en un reactor solar CPC a escala piloto. Para determinar el efecto de cada una de las variables en la degradación y mineralización de la cafeína, se realizó análisis UV-vis para el seguimiento de las reacciones, y se midió el carbono orgánico total (COT) para determinar el porcentaje de mineralización. Mediante pruebas preliminares se determinó la concentración de magnetita y la relación molar H2O2/Fe+2 a utilizar en las pruebas finales las cuales fueron de 160 ppm y 4:1 respectivamente. Estas variables se mantuvieron fijas en toda la ejecución de las pruebas finales. El máximo porcentaje de degradación de cafeína fue de 97,69% y de remoción de COT fue de 34,29% obtenidos en condiciones de 20 ppm de cafeína a pH = 3.