Degradación fotocatalítica homogénea y heterogénea de vapor condensado de cocción generado en el procesamiento de subproductos avícolas
Con el objetivo de remover materia orgánica generada en la condensación del vapor de cocción de subproductos generados en la industria avícola, se evaluaron diferentes procesos fotocatalíticos homogéneos y heterogéneos. El efluente generado fue caracterizado mediante la determinación de los parámetr...
- Autores:
-
Gómez Umaña, José Camilo
Chacón Páez, Luis Francisco
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2014
- Institución:
- Universidad Libre
- Repositorio:
- RIU - Repositorio Institucional UniLibre
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repository.unilibre.edu.co:10901/11228
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/10901/11228
- Palabra clave:
- Tesis
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Con el objetivo de remover materia orgánica generada en la condensación del vapor de cocción de subproductos generados en la industria avícola, se evaluaron diferentes procesos fotocatalíticos homogéneos y heterogéneos. El efluente generado fue caracterizado mediante la determinación de los parámetros físicos y químicos, demanda biológica de oxigeno (671 ppm), demanda química de oxigeno (1185.65 ppm), potencial de hidrogeno (9.95), turbiedad (20.2 NTU), carbono orgánico total (222.3 ppm), sólidos suspendidos totales (0.60 g/L), sólidos disueltos (0.994 g/L) y sólidos totales (1.60 g/L). En la fotocatálisis homogénea se consideraron dos procesos Fenton y foto-Fenton. Las variables y rangos de estudio para el proceso Fenton fueron peróxido de hidrogeno (100 - 150) ppm, sulfato ferroso (15 - 45) ppm y pH (3.0 - 5.0), mientras que el proceso foto-Fenton fue realizado a pH 3.0 y las condiciones fueron (15 - 45) ppm sulfato ferroso y (100 - 150) ppm de peróxido de hidrogeno. La remoción de carga contaminante expresada como porcentaje de remoción de carbono orgánico total fueron entre (24.38 - 26.58) % y (21.63 - 31.04) %, respectivamente. Las condiciones óptimas de operación para el rango de estudio se determinaron mediante la metodología de superficie de respuesta. Para el proceso Fenton fueron 42.65 ppm Fe+2, 48.26 ppm H2O2, y pH 4.79 con un valor óptimo de degradación de 25.85 %. Las condiciones óptimas para el proceso foto-Fenton fueron Fe+236.48 ppm, peróxido de hidrogeno 146.79 ppm, y pH 3.0 con un valor óptimo de degradación de 27.66 %. En la fotocatálisis heterogénea se consideraron los procesos con dióxido de titanio y radiación UV (TiO2+UV) y dióxido de titanio con peróxido de hidrogeno y radiación UV (TiO2+H2O2+UV). Las variables y rangos de estudio para el proceso fueron dióxido de titanio (0.05 - 0.15) g/L TiO2 y pH (5.0 - 9.0), mientras que el proceso con peróxido de hidrogeno fue realizado a pH (5.0 - 9.0), (100 - 150) ppm de H2O2 y (0.05 - 0.15) g/L TiO2. La remoción de TOC expresada como porcentaje de remoción de carbono orgánico total se dio entre (17.81 - 27.08%) y (18.28 - 31.52%) respectivamente. Las condiciones óptimas de operación para el proceso fueron 0.147 g/L TiO2 y pH 8.75 con un valor óptimo de degradación de 25.92 % mientras que el proceso en presencia de peróxido fueron 0.15 g/L TiO2, 145.27 ppm H2O2, y pH 8.99 con un valor óptimo de degradación de 26.18 %. El proceso que mejores resultados mostró fue el foto-Fenton, aunque la diferencia en cuanto a porcentaje de remoción de TOC no es significativa con respecto a los demás tratamientos fotocatalíticos es el que arroja una mayor remoción de carbono orgánico total TOC comparado con los parámetros iníciales de muestra cruda en la caracterización. |
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GÁLVEZ, Julián Blanco; MALATO RODRÍGUEZ, Sixto; ESTRADA GASCA, Claudio A.; BANDALA, Erick R.; GELOVER, Silvia y LEAL, Teresa. Purificación de aguas por fotocatálisis heterogénea: Estado del arte In: M. Eliminación de Contaminantes por Fotocatálisis Heterogénea. La Plata, Argentina. 2001. MEEKER, David L. Lo imprescindible del reciclaje. Todo sobre la industria de los productos de origen animal. Virginia, Estados Unidos. 2009. GARCÉS GIRALDO, Luis Fernando; MEJIA FRANCO, Edwin Alejandro; SANTAMARIA ARANGO, Jorge Julián. La fotocatálisis como alternativa para el tratamiento de aguas residuales. EN: Revista Lasallista De Investigación. Vol. 1. LÓPEZ VÁSQUEZ, Andrés Felipe. Oxidación fotocatalítica del herbicida 2,4-D. Tesis presentada para optar por el título de magister en ingeniería química. Universidad del valle. 2006; GIL PAVAS, Edison. Oxidación fotocatalítica de Cianuro. Universidad Eafit. Medellín. 2005, Abril. PORTELA RODRIGUEZ, Raquel. Eliminación fotocatalítica de H2S en aire mediante TiO2 soportado sobre sustratos transparentes en el UV-A. Trabajo de doctorado. Santiago de Compostela: Universidad de Santiago de Compostela. Departamento de ingeniería química. Abril, 2008. p. 21 CANDAL, Roberto; BILMES, Sara; BLESA, Miguel. Semiconductores con actividad fotocatalítica; p. 84 DR.SIXTO MALATO. Definición de los POAS; Fotocatálisis (homogénea y heterogénea), aplicaciones de la luz solar en la fotocatálisis, tecnología de los colectores solares. Colombia. 2004. ANTONIO. R, PEDRO. L, ROBERTO. R, MIRIAM. D, SUSANA. V y JUANA. M. vtmiod. Tratamientos avanzados de aguas residuales industriales. CARMEN. D y MONTSERRAT. P. Superficie de respuesta métodos y diseños. ALBEROLA,(2008). depuracion de aguas contaminadas con toxicos persistentes mediante combinacion fotocatalisis solar y oxidacion biologica. almeria: universidad de almeria. RODRÍGUEZ, Antonio. FERNÁNDEZ,Alba, P. L. (2006). tratamientos avanzados de aguas residuales industiales. madrid: circulo inmoviliario en tecnologias medioambientales y energia. BERROCAL, v. H. (2011). Analisis Descriptivo Cuantitativo. Bogotá. DELGADO, M. c. (2008). Fotocatalizadores nanoestructurados de TiO2 y Fe-TiO2 para la degradación de compuestos aromáticos en medio acuoso empleando luz solar . madrid: UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID. DOMINGUEZ. (2008). Desperdicios procesados y subproductos agroindustriales y de pesca en la alimentación porcina en Cuba. cuba. GARCÍA, L. A. (2009). proceso fotofenton de oxidación química para el tratamiento de aguas industriales. departamento de ciencia e ingeniería de materiales e ingeniería química . BLANCO G, Julián, S. M. (1996). purificación de aguas por fotocatálisis heterogénea. MEEKER, D. l. (2009). lo impresindible del reciclaje. todo sobre la industria de los productos de origen animal. virginia, estados unidos. RODRÍGUEZ, D. M. (2008). Descontaminación y desinfección de agua y aire mediante procesos solares de oxidación avanzada.CIEMAT SHANG N.C, Y. Y. (2002). variation of toxicity during the ozonation of monochlophenolic solutions. journa of environmentalvscience and healt. MONTGOMERY, Douglas. Diseño y Análisis de Experimentos. Editorial Limusa S.A, 2da Edicion. Mexico D.F. 2008. p. 77-78. |
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Las variables y rangos de estudio para el proceso Fenton fueron peróxido de hidrogeno (100 - 150) ppm, sulfato ferroso (15 - 45) ppm y pH (3.0 - 5.0), mientras que el proceso foto-Fenton fue realizado a pH 3.0 y las condiciones fueron (15 - 45) ppm sulfato ferroso y (100 - 150) ppm de peróxido de hidrogeno. La remoción de carga contaminante expresada como porcentaje de remoción de carbono orgánico total fueron entre (24.38 - 26.58) % y (21.63 - 31.04) %, respectivamente. Las condiciones óptimas de operación para el rango de estudio se determinaron mediante la metodología de superficie de respuesta. Para el proceso Fenton fueron 42.65 ppm Fe+2, 48.26 ppm H2O2, y pH 4.79 con un valor óptimo de degradación de 25.85 %. Las condiciones óptimas para el proceso foto-Fenton fueron Fe+236.48 ppm, peróxido de hidrogeno 146.79 ppm, y pH 3.0 con un valor óptimo de degradación de 27.66 %. En la fotocatálisis heterogénea se consideraron los procesos con dióxido de titanio y radiación UV (TiO2+UV) y dióxido de titanio con peróxido de hidrogeno y radiación UV (TiO2+H2O2+UV). Las variables y rangos de estudio para el proceso fueron dióxido de titanio (0.05 - 0.15) g/L TiO2 y pH (5.0 - 9.0), mientras que el proceso con peróxido de hidrogeno fue realizado a pH (5.0 - 9.0), (100 - 150) ppm de H2O2 y (0.05 - 0.15) g/L TiO2. La remoción de TOC expresada como porcentaje de remoción de carbono orgánico total se dio entre (17.81 - 27.08%) y (18.28 - 31.52%) respectivamente. Las condiciones óptimas de operación para el proceso fueron 0.147 g/L TiO2 y pH 8.75 con un valor óptimo de degradación de 25.92 % mientras que el proceso en presencia de peróxido fueron 0.15 g/L TiO2, 145.27 ppm H2O2, y pH 8.99 con un valor óptimo de degradación de 26.18 %. El proceso que mejores resultados mostró fue el foto-Fenton, aunque la diferencia en cuanto a porcentaje de remoción de TOC no es significativa con respecto a los demás tratamientos fotocatalíticos es el que arroja una mayor remoción de carbono orgánico total TOC comparado con los parámetros iníciales de muestra cruda en la caracterización.PDFapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Degradación fotocatalítica homogénea y heterogénea de vapor condensado de cocción generado en el procesamiento de subproductos avícolasTesisTesis ingenieríaFacultad de ingenieríaIngeniería ambientalAveAnimalMedio ambienteVapor condensadoSubproductos avícolasContaminanteTesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisGÁLVEZ, Julián Blanco; MALATO RODRÍGUEZ, Sixto; ESTRADA GASCA, Claudio A.; BANDALA, Erick R.; GELOVER, Silvia y LEAL, Teresa. 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Santiago de Compostela: Universidad de Santiago de Compostela. Departamento de ingeniería química. Abril, 2008. p. 21CANDAL, Roberto; BILMES, Sara; BLESA, Miguel. Semiconductores con actividad fotocatalítica; p. 84DR.SIXTO MALATO. Definición de los POAS; Fotocatálisis (homogénea y heterogénea), aplicaciones de la luz solar en la fotocatálisis, tecnología de los colectores solares. Colombia. 2004.ANTONIO. R, PEDRO. L, ROBERTO. R, MIRIAM. D, SUSANA. V y JUANA. M. vtmiod. Tratamientos avanzados de aguas residuales industriales.CARMEN. D y MONTSERRAT. P. Superficie de respuesta métodos y diseños.ALBEROLA,(2008). depuracion de aguas contaminadas con toxicos persistentes mediante combinacion fotocatalisis solar y oxidacion biologica. almeria: universidad de almeria.RODRÍGUEZ, Antonio. FERNÁNDEZ,Alba, P. L. (2006). tratamientos avanzados de aguas residuales industiales. madrid: circulo inmoviliario en tecnologias medioambientales y energia.BERROCAL, v. H. (2011). Analisis Descriptivo Cuantitativo. Bogotá.DELGADO, M. c. (2008). Fotocatalizadores nanoestructurados de TiO2 y Fe-TiO2 para la degradación de compuestos aromáticos en medio acuoso empleando luz solar . madrid: UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID.DOMINGUEZ. (2008). Desperdicios procesados y subproductos agroindustriales y de pesca en la alimentación porcina en Cuba. cuba.GARCÍA, L. A. (2009). proceso fotofenton de oxidación química para el tratamiento de aguas industriales. departamento de ciencia e ingeniería de materiales e ingeniería química .BLANCO G, Julián, S. M. (1996). purificación de aguas por fotocatálisis heterogénea.MEEKER, D. l. (2009). lo impresindible del reciclaje. todo sobre la industria de los productos de origen animal. virginia, estados unidos.RODRÍGUEZ, D. M. (2008). Descontaminación y desinfección de agua y aire mediante procesos solares de oxidación avanzada.CIEMATSHANG N.C, Y. Y. (2002). variation of toxicity during the ozonation of monochlophenolic solutions. journa of environmentalvscience and healt.MONTGOMERY, Douglas. Diseño y Análisis de Experimentos. Editorial Limusa S.A, 2da Edicion. 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