Evaluación de intermediarios de la degradación electrocatalítica de hidrocarburos presentes en aguas residuales de la industria petroquímica, utilizando cromatografía de gases con espectrometría de masas

ilustraciones, graficas

Autores:
Pinzón Rodríguez, Omar Andrés
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/82330
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/82330
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Palabra clave:
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En este trabajo se empleó electrocatálisis para degradar la molécula de tolueno, que es uno de los contaminantes presentes en aguas residuales. Se optimizaron las condiciones de corriente y el tiempo de reacción, además se seleccionó el mejor electrolito para obtener mejores porcentajes de degradación. Los resultados obtenidos mostraron que el mayor porcentaje de degradación de tolueno fue del 94% en 40 minutos de reacción, además se logró la identificación de ácido benzoico y ácido acético como intermediarios de la degradación electrocatalítica, demostrando así que utilizando la técnica SPME para la extracción de las moléculas y su análisis mediante cromatografía de gases acoplado a detector de masas (GC-MS) es posible evaluar compuestos volátiles presentes en agua. Esta metodología fue aplicada para degradar una muestra real de agua contaminada proveniente del proceso de producción de petróleo de la industria colombiana, logrando degradar en 90 minutos la fracción de hidrocarburos livianos en el rango de pentano (C5) a nonano (C9). En esta muestra se obtuvo una degradación de tolueno del 75.7%. El procedimiento desarrollado en este trabajo puede ser considerado como una alternativa para tratar aguas contaminadas con hidrocarburos livianos. (Texto tomado de la fuente)The oil and gas industry in its drilling and extraction processes requires a high consumption of water, which is inevitably contaminated with hydrocarbons and must be treated for disposal. Contamination is also generated by spills, leaks or poor operational procedures requiring large investments and new technology for its removal. In this work, electrocatalysis was used to degrade toluene, which is one of the wastewater pollutants. The electric current and reaction time were optimized, and the best electrolyte was selected to obtain better degradation percentages. The results obtained showed that the highest percentage of toluene degradation was 94% in 40 minutes of reaction, in addition, the identification of benzoic acid and acetic acid as intermediates of the electrocatalytic degradation was achieved, with GC-MS-SPME is possible to evaluate volatile compounds present in water. This methodology was applied to degrade a real sample of contaminated water from oil & gas production process from Colombian industry, in 90 minutes the fraction of light hydrocarbons was degraded in the range of pentane (C5) to nonane (C9). In this sample a toluene degradation of 75.7% was obtained. The procedure developed in this work can be considered as an alternative to wastewater treatment contaminated with light hydrocarbons.MaestríaMagíster en Ingeniería - Ingeniería Ambientalxix, 86 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaBogotá - Ingeniería - Maestría en Ingeniería - Ingeniería AmbientalFacultad de IngenieríaBogotá, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá660 - Ingeniería química::662 - Tecnología de explosivos, combustibles, productos relacionados620 - Ingeniería y operaciones afines::629 - Otras ramas de la ingeniería620 - Ingeniería y operaciones afines::628 - Ingeniería sanitariaElectrocatálisisContaminaciónAguas residualesHidrocarburosDegradaciónCromatografía de gases-masasMicro extracción en fase sólidaElectrocatalysisContaminationWastewaterHydrocarbonsDegradationGC-MSSPMEEvaluación de intermediarios de la degradación electrocatalítica de hidrocarburos presentes en aguas residuales de la industria petroquímica, utilizando cromatografía de gases con espectrometría de masasEvaluation of hydrocarbon electrocatalytic degradation intermediates present in wastewater from the petrochemical industry using gas chromatography mass spectrometryTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMRedColLaReferenciaAbreu, Rebeca. 2017. “Tratamiento de Aguas Residuales Fenólicas de Refinería Por Métodos Electroquímicos.” Multiciencias 16 (3): 239–46.Adams, Randy. 1999. “Bioremediation Potential of Oil Impacted Soil and Water in the Mexican Tropics.” Terra 17: 159–74.Agencia Nacional de Hidrocarburos ANH. 2019. “Cifras y Estadísticas.” 2019. https://www.anh.gov.co/estadisticas-del-sector/sistemas-integrados-operaciones/estadísticas-producción.Agudo, Antonio. 2009. “Los Hidrocarburos Los Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos ( HAP ).” In, 9-15 .Alcalá, Universidad de. 2011. “Velocidades y Mecanismos de Las Reacciones Químicas.” In , 109–17.Alvarez, Maria F. 2009. “Estudio Del Comportamiento Fotoquímico Y Determinación De Compuestos Fitosanitarios En Matrices Medioambientales Y Agroalimentarias Mediante Técnicas Avanzadas De Extracción Y Microextracción.”, 51-59.Angulo, Monica, and Alejandra V Betancourt. 2008. “Optimización De Los Parámetros De Operación En Un Proceso De Tratamiento De Aguas Por Electro-Oxidación.” 40 -51.Arthur, C.L. 1990. “Analytical Chemistry.” In .Avellaneda Cusaría, Alfonso. 2013. “Petróleo, Seguridad Ambiental y Exploración Petrolera Marina En Colombia.” Íconos - Revista de Ciencias Sociales 0 (21): 11-21. https://doi.org/10.17141/iconos.21.2005.81.Baimatova, Nassiba, Bulat Kenessov, Jacek A. 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