Examinando por Materia "Radiación solar"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Aplicación de Ti02 modificado con polioxometalatos en la degradación de soluciones acuosas de carbofuran bajo radiación solar simulada, y evaluación del potencial de acople con un sistema biológico
    (Universidad del Valle, 2015) Múnera Castañeda, Bryan Esteban; Sanabria, Irma Janeth
    Se realizaron ensayos de fotodegradación a escala de laboratorio bajo radiación solar simulada del plaguicida Carbofuran (CBF), utilizando catalizadores basados en TiO2 modificados con ácidos Tungstofosfórico ¿ TPA ([PW12O40]3-) y Tungstosilícico ¿ TSA ([SiW12O40]4-), los cuales presentan como principal novedad la absorción de luz en el espectro visible. Los ensayos preliminares permitieron evidenciar que el complejo TiO2-TPA es más efectivo en la degradación del CBF que el TiO2-TSA, pero el Degussa P25 supera la eficiencia de los materiales modificados. Se realizó un diseño experimental utilizando TiO2-TPA y Degussa P25, evaluando la concentración del catalizador (0,25¿ 1,0 g.L-1) y la potencia de irradiación (300 ¿ 400 W.m-2) a pH 6, durante 180 minutos de tratamiento. Los resultados mostraron que los niveles máximos (1,0 g.L-1 y 400 W.m-2) de los factores estudiados fueron los que permitieron obtener mayores porcentajes de degradación. Se realizaron ensayos de biotratabilidad con P. Aeruginosa y C. Sporogenes. Los resultados mostraron que el CBF puede ser asimilado con y sin tratamiento. Los subproductos del tratamiento con TiO2-TPA favorecen en mayor medida el crecimiento celular que los subproductos generados con Degussa P25. Los ensayos de biotratabilidad con un sistema anaerobio permitieron evidenciar que el CBF es un tóxico metabólico y que los subproductos del tratamiento fotocatalítico con TiO2-TPA pueden ser utilizados como sustrato para la producción de metano.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Efecto de la radiación UV en arcillas expansivas tratadas con aceite sulfonado.
    (2012-10-04) Camacho Tauta, Javier F.; Reyes Ortiz, Oscar J.; Mayorga, Catalina
    La estabilización de arcillas expansivas con aceite sulfonado es un proceso electroquímico que se desarrolla a lo largo del tiempo y cuyo progreso depende de las condiciones ambientales existentes en el campo. La evolución de este fenómeno se estudió mediante el análisis experimental de tres tipos de arcilla expansiva sometidas a tratamiento con aceite sulfonado en diferentes dosificaciones. Para simular las condiciones ambientales, estas arcillas fueron expuestas a radiación UV en una cámara de envejecimiento acelerado. Una vez conseguido el periodo de envejecimiento programado, se realizaron ensayos de límites de consistencia a las muestras para determinar la influencia del envejecimiento y el porcentaje de aceite sulfonado en las propiedades expansivas de las arcillas. Los resultados obtenidos permitieron observar que la plasticidad del material depende del periodo de exposición y la dosificación de aceite sulfonado utilizada.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación de la influencia del tiempo de retención hidráulico en la eliminación de compuestos analgésicos antiinflamatorios no esteroideos presentes en el agua residual mediante el tratamiento con una laguna algal de alta tasa
    (Universidad del Valle, 2024) Rengifo Vera, Angela; Mendoza Nieto, Ingrid Viviana; Machuca-Martínez, Fiderman
    Los compuestos farmacéuticos hacen parte del grupo de contaminantes emergentes, donde la presencia de medicamentos pertenecientes al grupo de analgésicos antiinflamatorios no esteroideos (AINES) en diferentes fuentes hídricas ha sido demostrado en múltiples investigaciones previas. Las plantas de tratamiento de agua residual convencionales han mostrado una baja capacidad de eliminación de los contaminantes emergentes, por lo que resulta indispensable investigar e implementar tecnologías y alternativas de tratamiento, como los sistemas algales de alta tasa (LATAL) los cuales se destacan por las buenas tasas de eliminación de este tipo de compuestos y su óptima relación costo-eficiencia. Se evaluó la influencia del tiempo de retención hidráulico (TRH) en una laguna algal de alta tasa (LATAL) inoculada con la morfoespecie Parachorella Kessleri sobre la eficiencia de eliminación de los compuestos AINES, tratando el efluente de la planta de tratamiento de agua residual Cañaveralejo (PTAR-C), ubicada en Cali – Colombia. Se evaluaron dos unidades de LATAL, operadas con TRH de 3 y 5 días, durante un periodo de dos meses. Se tomaron muestras simples a la entrada y la salida de las unidades para determinar las concentraciones de los AINES. Adicionalmente, se midieron parámetros de control correspondientes a pH, potencial de óxido-reducción, oxígeno disuelto, conductividad eléctrica, sólidos disueltos totales, turbiedad, temperatura y radiación solar tres días a la semana, en horarios de la mañana, el mediodía y la tarde, con el fin de establecer una relación entre estos y la actividad biológica medida con la clorofila a. Las LATAL con TRH de 3 días y TRH de 5 días evaluadas obtuvieron eficiencias de eliminación hasta 93.08% y 91.03% para diclofenaco, mayores al 99.60% y 99.66% para ibuprofeno, mayores al 85.71% y 88.24% para el ketoprofeno y hasta 75.63% y 84.62% para naproxeno, respectivamente. De acuerdo con los resultados obtenidos, no se encontró diferencia significativa entre las tasas de remoción de cada compuesto farmacéutico evaluado entre la LATAL de TRH3 y la LATAL de TRH5. Este hallazgo podría estar relacionado con las condiciones climáticas propias de la zona tropical en la que se desarrolló el estudio, las cuales podrían favorecer el metabolismo de las microalgas, lo que a su vez aumentaría la eficiencia en la remoción de los fármacos, neutralizando las diferencias esperadas entre los distintos TRH.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Modelo isotrópico de la degradación fotocatalítica heterogenea solar del ácido dicloroacético con TiO2 y H2O2
    (Universidad del Valle, 2015) Palomino Cárdenas, Miguel Ángel; Caicedo, Malcom Clement; Otálvaro Marín, Héctor Leandro; Machuca Martinez, Fiderman
    Este trabajo de investigación estudia la cinética de degradación fotocatalítica del ácido dicloroacético (ADCA) al emplear dióxido de titanio, peróxido de hidrógeno y radiación solar en un reactor CPC a escala piloto. El estudio involucra el desarrollo de una expresión cinética de degradación, a partir de un mecanismo de reacción propuesto, y la estimación de los parámetros cinéticos al ajustar datos experimentales obtenidos en la Planta Solar de la Escuela de Ingeniería Química de la Universidad del Valle. Se evalúan el efecto de la concentración inicial de contaminante (46,8 ppm, 93,6 ppm y 140,4 ppm) y la relación molar inicial oxidante-contaminante (RMOC) (1,92, 2,56 y 3,21) para una carga de catalizador de 0,21g/l y una energía irradiada acumulada de 50kJ/m2. Se simuló el proceso de fotocatálisis heterogénea UV/TiO2/H2O2 evidenciando que el modelo propuesto tiene una alta capacidad predictiva, con errores de ajuste inferiores al 10% para el contaminante y el oxidante. Adicionalmente, se encontró que la mineralización del ADCA fue menor con peróxido de hidrógeno que en ausencia de el mismo. La mineralización alcanzada en presencia del H2O2 fue entre un 32% y 54% inferior a la obtenida al realizar las pruebas con RMOC=0.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Uso de la radiación solar (UV-A y temperatura) en la inactivación del Vibrio cholerae en agua para consumo humano. Factores que condicionan la eficiencia del proceso.
    (2014-02-07) Solarte, Yezid; Salas, Martha Lucía; Sommer, Bernhard; Dierolf, Carlos; Wegelin, Martin
    Se inoculó Vibrio cholerae en botellas de vidrio, en botellas de plástico y en bolsas plásticas que contenían agua; se expusieron al sol durante 6 horas y se midió la temperatura y la radiación UV-A. Al alcanzar 30°, 35°, 40° y 45° C se tomaron muestras para determinar el nivel de los vibrios y de los coliformes termotolerantes. Se determinaron los impactos de temperatura, turbiedad, recipiente y concentración de los vibrios. Esta bacteria se logró inactivar al alcanzar gradualmente 45° C y 6 horas de exposición al sol; con temperatura constante de 30° C se necesitaron 100 Wh/m2; y con 50° C sólo 10 Wh/m2. La turbiedad es un factor que interfiere con el proceso de SODIS; con 40 UNT se necesitaron 105 Wh/ m2, con 23 UNT, 91 Wh/m2 y con 5 UNT, 36 Wh/m2 de UV-A para lograr 100% de mortalidad. No se encontraron diferencias con el tipo de recipiente usado, siempre se logró 100% de inactivación; tampoco se observaron diferencias en la inactivación con diferentes concentraciones del vibrio. Se lograron altas correlaciones entre la inactivación de coliformes termotolerantes y vibrios (0.86 y 0.99). Vibrio cholerae was inoculated in plastic and glass bottles and plastic bags. The containers were exposed to sunlight during six hours. When temperature raised up to 30° C, 35° C, 40° C, and 45° C, samples of water were taken. The impact of: a) temperature, b) turbidity, c) container and d) initial concentration of vibrio were determined. The bacteria were inactivated with only temperature, when it raised up to 45º C, whereas, with constant temperature of 30º C it was necessary 100 Wh/m2 of the radiation and at 50º C, only 10 Wh/m2. The turbidity caused interference with SODIS process: total inactivation was achieved with different levels: 105 Wh/m2(40 TNU), 91 Wh/m2 (23 TNU) and 36 Wh/m2 (5 TNU). The container type and initial different concentration of vibrio did not have influence on the SODIS process. Full correlation among thermotolerant coliforms and V. cholerae inactivation was always high (0.86 and 0.99).