Nuevas estrategias para la oxidación catalítica de compuestos orgánicos en medio acuoso
En este trabajo se estudiaron diferentes alternativas de tratamiento de efluentes acuososque contienen contaminantes orgánicos coloreados, basadas en procesos de oxidaciónavanzada homogéneos y heterogéneos. Se investigó la eficiencia de los procesos Fenton y foto-Fenton-solar (a escalaslaboratorio y...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | Argentina |
| Institución: | Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Repositorio: | Biblioteca Digital (UBA-FCEN) |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | tesis:tesis_n5859_Doumic |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5859_Doumic |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | FENTON HOMOGENEA FOTO-FENTON-SOLAR OXIDACION TIPO-FENTON HETEROGENEA NANOPARTICULAS DE AZUL DE PRUSIA ORANGE G ALUMINA EFLUENTE TEXTIL CARBON ACTIVADO HOMOGENEOUS FENTON SOLAR-PHOTO-FENTON HETEROGENEOUS FENTON-LIKE OXIDATION PRUSSIAN BLUE NANOPARTICLES TEXTILE WASTEWATER ACTIVATED CARBON |
| Sumario: | En este trabajo se estudiaron diferentes alternativas de tratamiento de efluentes acuososque contienen contaminantes orgánicos coloreados, basadas en procesos de oxidaciónavanzada homogéneos y heterogéneos. Se investigó la eficiencia de los procesos Fenton y foto-Fenton-solar (a escalaslaboratorio y piloto) en la degradación de un colorante modelo, el colorante azoico Orange G (OG), y de un efluente textil simulado. Se analizó el efecto de distintascondiciones de operación sobre la eficiencia del proceso Fenton homogéneo en laoxidación de soluciones acuosas de OG, y se propuso un modelo cinético global (“lumped kinetic model”) para estimar la velocidad de eliminación de carbono orgánicodisuelto (COD). Se encontró que los procesos Fenton y foto-Fenton tradicionales se venlimitados en su eficiencia para alcanzar la mineralización del efluente textil simuladodebido a la precipitación de complejos insolubles entre el Fe y la materia orgánica. Sinembargo, al promover la formación de complejos solubles, estables y fotoactivos de Femediante el agregado de ácido oxálico, se lograron niveles satisfactorios de oxidaciónen escala laboratorio y de planta piloto. Posteriormente, se desarrollaron y caracterizaron catalizadores sólidos con el fin dellevar a cabo un proceso tipo-Fenton heterogéneo que permita eliminar las etapas deremoción de precipitados y catalizador posteriores a los procesos homogéneos. La faseactiva de estos catalizadores es azul de Prusia (compuesto de hierro de valencia mixta),y se empleó carbón activado granular o esferas de ɣ-Al2O3 mesoporosa comercial comosoportes. Se estudió la influencia del método de preparación sobre la actividad catalíticay estabilidad en la oxidación tipo-Fenton de soluciones de OG. Los mejores resultadosse obtuvieron con catalizadores en los que se sintetizaron las nano-partículas de azul de Prusia por un método indirecto y adsorción inmediata de las mismas sobre ɣ-Al2O3. Estecatalizador tipo egg-shell demostró ser activo y estable para la oxidación de OG encondiciones suaves de operación. PALABRAS CLAVES: Fenton homogénea, Foto-Fenton-solar, oxidación tipo-Fentonheterogénea, Nanopartículas de azul de Prusia, Orange G, Alúmina, Efluente textil, Carbón activado. |
|---|