Fotocatálisis heterogénea para el tratamiento de aguas residuales generadas en el baño del ganado

Arnulfo Estrada-Martínez; José Ortega-Ruiz; Iván David Urango Cardenas; German Enamorado-Montes; José Marrugo-Negrete

doi:10.22490/21456453.2683

Vol. 10 Núm. 2 (2019)

Publicado

19-06-2019

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Estrada-Martínez, A., Ortega-Ruiz, J., Urango Cardenas, I. D., Enamorado-Montes, G., & Marrugo-Negrete, J. (2019). Fotocatálisis heterogénea para el tratamiento de aguas residuales generadas en el baño del ganado. Revista De Investigación Agraria Y Ambiental, 10(2), 115-126. https://doi.org/10.22490/21456453.2683

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Fotocatálisis heterogénea para el tratamiento de aguas residuales generadas en el baño del ganado

DOI: https://doi.org/10.22490/21456453.2683

Sección

Área Ambiental

Arnulfo Estrada-Martínez Universidad de Córdoba

José Ortega-Ruiz Universidad de Córdoba

Iván David Urango Cardenas Universidad de Córdoba https://orcid.org/0000-0002-5430-9244

German Enamorado-Montes Universidad de Córdoba https://orcid.org/0000-0002-5718-3456

José Marrugo-Negrete Universidad de Córdoba https://orcid.org/0000-0002-3181-7529

Las actividades ganaderas además de utilizar grandes volúmenes de agua, generan una alta carga de contaminantes, especialmente de tipo orgánico, los cuales llegan directamente a las fuentes de agua natural alterando la calidad de las mismas. Debido a lo anterior el objetivo del siguiente trabajo fue encontrar las condiciones óptimas de operación de un sistema de fotocatálisis heterogénea con TiO₂ mediada con luz solar para el tratamiento de aguas residuales provenientes del baño de ganado; para ello se especificaron dos niveles de pH (5.0 y 7.0) y dos niveles de concentración de TiO₂(0.4 y 0.6 g/L). En cada tratamiento, se recircularon 40 L del agua residual en un colector parabólico compuesto solar durante 240 minutos. La eficiencia del sistema y la cinética de degradación se determinaron en términos de la demanda química de oxígeno (DQO). Las remociones de DQO en los tratamientos fueron mayores al 50%, mientras que el diseño experimental Taguchi y la mejor relación señal/ruido (R_S/R) mostraron que las condiciones óptimas de operación se obtienen para un pH igual a 5.0 y una concentración de TiO₂ de 0.6 g/L alcanzando remociones del 83.2%_.La cinética de degradación fue de primer orden con mayores velocidades de reacción para las mayores cantidades de UV acumulada (>142.9 W·h/m²). Por lo tanto, la fotocatálisis heterogénea con TiO₂ mediada por luz solar resulta ser un tratamiento viable para la remoción de contaminantes de tipo orgánico en efluentes afectados por el desarrollo de actividades ganaderas.

Contaminantes Orgánicos, Ganadería, Tratamiento del agua, Fotocatálisis heterogénea

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