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Combinaci贸n de ozono y nanopart铆culas magn茅ticas verdes para la degradaci贸n de azul de metileno en agua residual sint茅tica textil
Trabajo de investigaci贸nSe usaron nanopart铆culas de magnetita verdes en un proceso de ozonizaci贸n para remoci贸n del colorante azul de metileno proveniente agua residual sint茅tica textil. La concentraci贸n inicial del contaminante fue de 2mg/L. Se obtuvo una capacidad m谩xima de adsorci贸n sobre el material de 0.0086mg/g debida a la modelaci贸n cin茅tica e isotermas. Finalmente se encontr贸 un porcentaje de remoci贸n de 87.02 usando ozonizaci贸n catal铆tica.RESUMEN
1. INTRODUCCI脫N
2. PLANTEAMIENTO Y FORMULACI脫N DEL PROBLEMA
3. JUSTIFICACI脫N
4. OBJETIVOS
5. ESTADO DEL ARTE
6. ANTECEDENTES
7. MARCO DE REFERENCIA
8. ALCANCE Y LIMITACIONES
9. METODOLOG脥A
10. RESULTADOS
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
REFERENCIAS
ANEXOSPregradoIngeniero Civi
Utilizaci贸n de nanopart铆culas magn茅ticas multifuncionales (zno@fe3o4) y ozono para la degradaci贸n/eliminaci贸n de azul de metileno en agua residual
Trabajo de investigaci贸nPara evaluar la eficiencia de la utilizaci贸n de nanoparticulas de ZnO@Fe3O4 en conjunto con el ozono para la eliminaci贸n de colorantes como lo es el azul de metileno en aguas residuales sint茅ticas, se sintetiza y caracteriza las nanoparticulas de ZnO@Fe3O4, se crea agua residual sint茅tica con azul de metileno para luego proceder a hacer ensayos de absorbancia, variando el Ph, concentraci贸n y tiempo, luego se hace oxidaci贸n avanzada y se toman los respectivos resultados.1. INTRODUCCI脫N
2. FORMULACI脫N Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
3. JUSTIFICACI脫N
4. ESTADO DEL ARTE
5. ANTECEDENTES
6. ALCANCE Y LIMITACIONES
7. OBJETIVOS
8. MARCO TE脫RICO
9. MARCO CONCEPTUAL
10. MARCO LEGAL
11. METODOLOG脥A
12. RESULTADOS Y AN脕LISIS DE RESULTADOS
13. APLICACI脫N A ESCALA EN AGUAS RESIDUALES PARA ELIMINAR AZUL DE METILENO
14. RECOMENDACIONES
15. CONCLUSIONES
16. ANEXOS
17. BIBLIOGRAF脥APregradoIngeniero Civi
Remoci贸n de compuestos org谩nicos persistentes y mercurio en aguas residuales de la industria textil por medio de nanopart铆culas magn茅ticas (mnps) y biomasa residual de pl谩tano
Trabajo de investigaci贸nEn el presente trabajo se evalu贸 la capacidad de remoci贸n de contaminantes pertenecientes a los efluentes de aguas de la industria textil como lo es el Azul de metileno y el mercurio; mediante la s铆ntesis de un material compuesto por nanopart铆culas de magnetita y biomasa residual de cascara de pl谩tano.RESUMEN
INTRODUCCI脫N
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
2. JUSTIFICACI脫N
3. OBJETIVOS
4.ESTADO DEL ARTE
5. MARCO DE REFERENCIA
6. MARCO CONCEPTUAL
7. MARCO LEGAL
8. ANTECEDENTES
9. ALCANCE Y LIMITACIONES
10. METODOLOG脥A
11. RESULTADOS Y DISCUSI脫N
12. APLICACI脫N A ESCALA
13. CONCLUSIONES
14. RECOMENDACIONES
15. BIBLIOGRAF脥A
16. ANEXOSPregradoIngeniero Civi
Degradaci贸n por fotocat谩lisis de colorantes en medio acuoso utilizando mezclas de di贸xido de titanio (TiO2) y 贸xido de zinc (ZnO)
Actualmente la industria textil viene contaminando grandes cantidades de agua siendo
el principal contaminante los colorantes y estos son peligrosos para la salud humana
debido a que son t贸xicos, cancer铆genos por ello la presente investigaci贸n tuvo como
objetivo principal degradar colorantes (Azul de metileno, Tartrazina y Oxalato de verde
de malaquita) por fotocat谩lisis utilizando mezclas de Di贸xido de Titanio (TiO2) y 脫xido
de Zinc (ZnO). Se sintetizo la nanoparticulas (ZnO) usando el m茅todo de
emulsi贸n/evaporaci贸n, se caracterizaron las nanoparticulas de TiO2 y ZnO mediante
Difracci贸n de rayos X (XRD) y Espectrometr铆a infrarroja con transformada de Fourier
(FTIR). Se prepararon soluciones de Azul de metileno, Oxalato verde malaquita y
tartrazina a concentraci贸n 9,6x10-5 mol/L, 4,64x10-3 mol/L y 2,7x10-4 mol/L
respectivamente. Se trabaj贸 con 8 tratamientos a diferentes concentraciones de
catalizadores por colorante en el proceso fotocatalizador y se obtuvieron los resultados
a trav茅s de la espectrofotometr铆a UV-Vis doble haz. Se determin贸 que la mejor
combinaci贸n de los catalizadores para degradar el azul de metileno fue de TiO2 al
99,5% con ZnO al 0,5%, para degradar el oxalato verde malaquita fue de ambos
catalizadores al 50% y para la degradaci贸n de la tartrazina fue TiO2 al 75% con ZnO
al 25% respectivamente obteniendo la mayor degradaci贸n de todos los tratamientos
con una concentraci贸n de 1,05 x10-09 mol/L para el azul de metileno, 3,51x 10-08 mol/L
para el oxalato verde malaquita y 9,48 x 10-08 mol/L para la tartrazina. Se logr贸
comprobar que existe una gran eficiencia y eficacia en los procesos de oxidaci贸n
fotocatal铆tica, a trav茅s de un catalizador TiO2, obteniendo que la concentraci贸n de
residuos contaminantes (azul de metileno, verde de malaquita y tartrazina) y el tiempo
afectan directamente en el crecimiento, evoluci贸n y eficacia del proceso de la
fotocat谩lisis
Aprovechamiento de residuos agroindustriales para el desarrollo de sistemas adsorbentes para el tratamiento de efluentes de la industria textil
Para lograr sistemas productivos m谩s sustentables es fundamental redise帽ar los mismos en aras de optimizar los recursos disponibles y minimizar la contaminaci贸n del medio ambiente. La industria textil es una de las industrias m谩s contaminantes del mundo, no solo consume grandes cantidades de agua, sino que tambi茅n genera grandes vol煤menes de agua residuales. La cantidad de agua consumida y liberada depende del tipo de tejido, se utilizan aproximadamente 0,08 a 0,15 m3 de agua para producir 1 kg de tejido. Se estima que entre 1000 y 3000 m3 de agua residual se desechan por cada 12 a 20 toneladas de textiles que se producen por d铆a en el mundo (Hassan & El Nemr, 2017).
Los efluentes de la industria textil son mezclas complejas de productos qu铆micos tanto org谩nicos como inorg谩nicos (colorantes, sales, metales, detergentes, disolventes org谩nicos, nutrientes, ftalatos, etc.) algunos de los cuales no son biodegradables y son cancer铆genos, representando una gran amenaza tanto a la salud como al medio ambiente. Estos efluentes cambian las concentraciones de s贸lidos en suspensi贸n, demanda biol贸gica y qu铆mica de ox铆geno, conductividad, temperatura, color y olor del cuerpo de agua receptor que afectan la estructura del h谩bitat, perturbando significativamente la biodiversidad y abundancia de la biota acu谩tica (G贸mez et al, 2008). En particular los colorantes, son compuestos org谩nicos que absorben luz en la regi贸n visible del espectro, los cuales obstaculizan el paso de la luz en los cuerpos de agua interfiriendo con los procesos fotosint茅ticos de los organismos acu谩ticos, por tanto, provocando una disminuci贸n en el ox铆geno disuelto y favoreciendo la eutrofizaci贸n de los cuerpos de agua. Adem谩s, aun cuando los colorantes como tales no son t贸xicos, existe la posibilidad de formaci贸n de compuestos recalcitrantes y t贸xicos para las c茅lulas, como la formaci贸n de aminas arom谩ticas por reducci贸n grupo azo de algunos colorantes (Garay & G贸mez, 2016).Facultad de Ciencias Exacta
Estudio y Conservaci贸n del Patrimonio Cultural - Actas
Libro de Actas publicado por la organizaci贸n del Congreso Nacional: Estudio y Conservaci贸n del Patrimonio Cultural - 2015Universidad de M谩laga. Campus de Excelencia Internacional Andaluc铆a Tech
Evaluaci贸n del porcentaje de remoci贸n de CR ( VI) proveniente de efluentes de curtido empleando nanopart铆culas de magnetita ( (Fe3O4) sintetizadas con extracto de hueso de Olea Europaea
La industria del curtido genera efluentes con alto contenido de cromo que requiere
tratamiento antes del vertido al alcantarillado. En Arequipa, las curtiembres ubicadas em el
Parque Industrial de R铆o Seco (PIRS) generan efluentes industriales con contaminantes que
sobrepasan los L铆mites M谩ximos Permisibles siendo el cromo hexavalente uno de los
compuestos peligrosos parar el ambiente y la salud de las personas debido a su alta toxicidad.
Por lo que, el presente trabajo se centra en el uso de nanopart铆culas magn茅ticas de magnetita
sintetizadas mediante qu铆mica verde para eliminar Cr (VI) de una soluci贸n acuosa. Las
nanopart铆culas se sintetizaron mediante una reacci贸n de coprecipitaci贸n usando como
precursores Cloruro F茅rrico y Sulfato Ferroso, como agente reductor se us贸 el extracto
fen贸lico del hueso de aceituna (Olea europaea). La caracterizaci贸n de las nanopart铆culas se
realiz贸 mediante los m茅todos de dispersi贸n din谩mica de luz (DLS), Microscop铆a electr贸nica
de barrido (SEM) y la Microscop铆a de rayos X de Energ铆a Dispersiva (EDS). La
caracterizaci贸n determin贸 que se obtuvieron nanopart铆culas de magnetita con un tama帽o de
73.28 a 162.9 nm de forma granular irregular. Tras la obtenci贸n de las nanopart铆culas se
realizaron ensayos de remoci贸n mediante prueba de jarras con soluciones sint茅ticas de Cr
(VI), bajo condiciones de trabajo previamente establecidas (tiempo de contacto de 30 min, pH
de 2 y velocidad de agitaci贸n de 140 RPM), variando la concentraci贸n inicial de Cr (VI)
(ppm) y dosis de nanopart铆culas (g/L) con la finalidad de comprender el alcance de la
remoci贸n de cromo en varios estados experimentales, obteni茅ndose como resultado una
eficiencia de remoci贸n de 99%. El estudio cin茅tico determin贸 que la adsorci贸n en equilibrio
corresponde a un modelo de pseudo-segundo orden ya que el coeficiente de correlaci贸n del
modelo de segundo orden (R2=0.9907) fue mayor al de primer orden (R2=0.9792). El an谩lisis
de isotermas revel贸 que la adsorci贸n de cromo con las MNP obedece a la isoterma de
Langmuir ya que su coeficiente de relaci贸n fue mayor al de la isoterma de Freundlich, siendo
estos R2=0.9194 y R2=0.5621 respectivamente. Finalmente, se realiz贸 la remoci贸n de Cr (VI)
del efluente de curtido y recurtido utilizando las MNP donde se obtuvieron remociones de
85% hasta 100 % respectivamente. La caracterizaci贸n mediante Difract贸metro de Rayos X y
EDS de las MNP utilizadas en la remoci贸n de los efluentes demostraron la presencia de
cromo en la composici贸n de las nanopart铆culas, concluyendo de esta manera en que el uso de
nanopart铆culas para la remoci贸n de cromo hexavalente de efluentes provenientes del proceso
de curtido resulta eficiente
XXII Congreso Argentino de Fisicoqu铆mica y Qu铆mica Inorg谩nica (XXII CAFQI)
Recopilaci贸n de res煤menes de los trabajos presentados en el XXII Congreso Argentino de Fisicoqu铆mica y Qu铆mica Inorg谩nica (XXII CAFQI), llevado a cabo en modalidad virtual los d铆as 19, 21, 23, 27 y 29 de abril de 2021 en la Universidad Nacional de La Plata.Facultad de Ciencias Exacta
Development of hybrid materials for arsenic removal in aqueous media
Programa de doutoramento en Qu铆mica Ambiental y Fundamental. 5031P01[Resumen]
La contaminaci贸n de ecosistemas acuosos presenta un gran riesgo tanto
para los organismos que habitan en ellos como para los seres humanos. La
b煤squeda de tecnolog铆as limpias, eficaces y econ贸micas para la
descontaminaci贸n de aguas constituye uno de los mayores retos de la sociedad
actual. En las 煤ltimas d茅cadas se han desarrollado numerosos estudios en los que
se utilizan materiales naturales o residuos de actividades agr铆colas e industriales
para la eliminaci贸n de contaminantes en agua.
En este trabajo se ha llevado a cabo la s铆ntesis de materiales h铆bridos a
partir de materiales naturales o de bajo coste. Los h铆bridos sintetizados se han
utilizado como adsorbentes para la eliminaci贸n de ars茅nico en aguas. La s铆ntesis
y caracterizaci贸n de la estructura de dichos materiales h铆bridos constituye una
parte fundamental de esta tesis. Por otra parte, se han estudiado los distintos
par谩metros f铆sico-qu铆micos que afectan al proceso de adsorci贸n de ars茅nico con
cada uno de los materiales sintetizados. Adem谩s, se han realizado estudios de
adsorci贸n en columna para comprobar la viabilidad del proceso a escala
industrial.
Finalmente, se han realizado estudios de eliminaci贸n de cadmio y 2,4,6-
trinitrotolueno para probar la efectividad de los materiales h铆bridos en la
eliminaci贸n de otro tipo de contaminantes.[Resumo]
A contaminaci贸n dos ecosistemas acuosos presenta un alto risco tanto
para os organismos que habitan neles como para os seres humanos. A busca de
tecnolox铆as limpas, eficaces e econ贸micas para a descontaminaci贸n de augas
constit煤e un dos maiores retos da sociedade actual. Nas 煤ltimas d茅cadas
realiz谩ronse numerosos estudos nos que se utilizan materiais naturais ou
residuos de actividades agr铆colas e industriais para a eliminaci贸n de
contaminantes en auga, normalmente mediante procesos de adsorci贸n.
Neste traballo lev贸use a cabo a s铆ntese de materiais h铆bridos a partir de
distintos materiais naturais ou de baixo custo. Os materiais sintetizados
utiliz谩ronse como adsorbentes para a eliminaci贸n de ars茅nico en augas. O
estudo das condici贸n de s铆ntese e da caracterizaci贸n da estrutura dos novos
materiais h铆bridos constit煤e unha parte fundamental deste traballo de tese. Por
outra parte, realiz谩ronse estudos dos diferentes par谩metros f铆sico-qu铆micos que
afectan 贸 proceso de adsorci贸n de ars茅nico con cada un dos materiais
sintetizados. Ademais, lev谩ronse a cabo estudos de adsorci贸n en columna para
comprobar a viabilidade do proceso de adsorci贸n a escala industrial.
Finalmente, realiz谩ronse tam茅n estudos de eliminaci贸n de cadmio e
2,4,6-trinitrotolueno para probar a efectividade dalg煤ns dos materiais h铆bridos
na eliminaci贸n doutro tipo de contaminantes.[Abstract]
Aquatic environmental pollution constitutes a great risk for living
organisms and humans. The search of efficient, economic and environmentally
friendly techniques is one of the major challenges for the XXI century. A large
number of studies of water pollutants removal using natural materials or
agricultural and industrial residues were developed in the last decades. The
majority of these studies are focused in sorption processes.
In this work the synthesis of new hybrid materials was carried out using
natural and low cost materials. The synthesized hybrid materials were used as
adsorbents for arsenic removal in water. The study of the synthesis conditions
and the structure characterization of the new materials constitute an important
part of this dissertation. On the other hand, several studies were developed to
evaluate the effect of the physico-chemical parameters in arsenic sorption
process. In addition, column sorption studies were carried out in order to assess
the viability of the process for industrial applications.
Finally, cadmium and 2,4,6-trinitrotoluene removal studies were
performed in order to probe the efficiency of some of the hybrid materials for
the removal of other pollutants