Examinando por Materia "Fotocatalizadores"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación de dos fotocatalizadores: TIO2 y SnO, soportados en óxido de grafeno, para tratamiento de agua residual proveniente de una clínica de la ciudad de Cali
    (Universidad del Valle, 2019) Rosero Parra, Laura; Guerrero Pantoja, Lizeth; Mena, Natali; Urresta Aragón, Julian Diel; Machuca-Martínez, Fiderman
    Se evaluó a escala laboratorio la efectividad de dos fotocatalizadores TiO2 y SnO soportados en óxido de grafeno (TiO2-OG y SnO-OG) en la remoción de la materia orgánica presente en un efluente de una clínica de la ciudad de Cali. El diseño experimental evaluado permite concluir que variables como tipo de catalizador y concentración afectan la eficiencia de disminución de materia orgánica. Los mayores niveles de disminución alcanzados fueron demanda química de oxigeno DQO (85%), Fenol (80%) y carbono orgánico disuelto COD (94%) obtenidos a una concentración de 1.5 g/L de TiO2-OG.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación de fotocatalizadores de Tio2 dopados con tierras raras para la eliminación de Cianocomplejos de hierro procedentes de minería aurífera
    (Universidad del Valle, 2017) Ardila Rojas, Juan Felipe; Solórzano Arango, Juan Camilo; Arce Sarria, Augusto; Machuca Martinez, Fiderman; Betancourt Buitrago, Luis Andrés
    Las aguas residuales producto de la actividad minera no tecnificada a pequeña y mediana escala constituyen un problema ambiental en crecimiento en el país. El cianuro utilizado para extraer oro de la matriz rocosa forma compuestos recalcitrantes con otros metales, debido a su alta estabilidad éstos no pueden ser tratados por métodos convencionales. La fotocatálisis heterogénea se presenta como una alternativa de tratamiento para dichos efluentes. En este estudio se evaluó la capacidad de degradación del proceso de fotocatálisis heterogénea sobre una matriz de hexacianoferrato de potasio (K3[Fe(CN)6]), el mayor compuesto presente en las aguas residuales de minería aurífera, usando catalizadores de TiO2 modificados con Cerio y Lantano a diferentes porcentajes de dopado y temperatura de calcinación, y una fuente de luz artificial UV-A; la variable de respuesta fue el porcentaje de degradación. Los catalizadores fueron sintetizados por el método Sol-Gel, la caracterización del mejor catalizador se hizo por UV-Vis, SEM-EDS, FRX y FT-IR. Los resultados obtenidos muestran que el catalizador de TiO2 dopado con Cerio al 1% y 500 °C como temperatura de calcinación tiene la mejor actividad fotocatalítica al degradar el 78% del contaminante, lo anterior es producto de la modificación de la brecha de banda (desde 3.20 a 2.84 eV) y por ende de la longitud de onda correspondiente a la energía de esta brecha con un valor de 438.22 nm lo que permitió un mayor aprovechamiento de la luz incidente y un desplazamiento hacia la región visible, a diferencia de los catalizadores dopados con Lantano que solo obtuvieron una modificación hasta 3.14 eV y una longitud de onda menor a 396 nm, impiediendo un mayor aprovechamiento de luz visible. El dopaje con tierras raras mostró ser un método efectivo en la sensibilización de TiO2 para aumentar el aprovechamiento del espectro de luz visible, haciendo de la fotocatálisis heterogénea una alternativa competente en el tratamiento de efluentes provenientes de minería aurífera.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Implementación de un sistema fotocatalítico-biológico para el tratamiento de aguas residuales agroindustriales contaminadas con mancozeb y lambda-cihalotrina a escala piloto
    (Universidad del Valle, 2015) Campo Ceballos, Nelson Adrian; Benitez, Luis Norberto
    La incapacidad de los sistemas convencionales para tratamiento de aguas residuales agroindustriales altamente cargadas con sustancias toxicas y no biodegradables, representa un grave problema de contaminación de los recursos hídricos debido a su persistencia y bioacumulación. Esta problemática ambiental ha creado la necesidad de desarrollar e implementar tecnologías eficientes de tratamiento de aguas y con un impacto ecológico mínimo. En este trabajo de investigación se evaluó la eficiencia de un sistema combinado fotocatalítico-biológico a escala piloto para el tratamiento de aguas residuales contaminadas con los pesticidas etilentiourea (ETU) y λ-cihalotrina (λ-CHT) provenientes de cultivos de tomate. En primera instancia se determinaron las condiciones óptimas de fotocatálisis por medio de la aplicación de un diseño central compuesto (DCC), para tratar soluciones de ETU, λ-CHT y de su mezcla preparadas a partir de pesticidas comerciales. Se realizó el monitoreo de su concentración y mineralización por cromatografía liquida de alta resolución (HPLC) y carbono orgánico total (COT) respectivamente. Observándose la degradación total de ETU tanto individualmente como en la mezcla de pesticidas (ETU + λ-CHT), mientras para λ-cihalotrina la degradación alcanzo un valor mayor al 50 % al ser fototratada individualmente y más de un 39 % en la mezcla. Al igual que la degradación, la mineralización se incrementó con el fototratamiento entre 35 y 55 % para la mezcla, más de un 65 % para λ-cihalotrina y menos de un 38 % para ETU. Según los análisis de biodegradabilidad, el carácter biodegradable de las soluciones de pesticidas aumento con el fototratamiento siendo la relación DBO5/DQO>0.4 y la degradación total mayor al 70 % en el test de Zahn-Wellens. La biotratabilidad de estos efluentes fue evaluada con dos sistemas biológicos (filtro percolador y columnas de suelo), caracterizados por ser biofiltros de carga baja y presentar una eficiencia de remoción de COT entre 53 y 75 %. La eficiencia global del sistema fotocatalítico combinado con los biológicos para la remoción de COT vario entre 55 y 90% del cual entre 20 y 50 % corresponde al tratamiento biológico, tanto en soluciones sintéticas como en un efluente agroindustrial real.