A novel textile wastewater treatment using ligninolytic co-culture and photocatalysis with TiO2

Textile industries produce effluent wastewater that, if discharged, exerts a negative impact on the environment. Thus, it is necessary to design and implement novel wastewater treatment solutions. A sequential treatment consisting of ligninolytic co-culture with the fungi Pleurotus ostreatus and Phanerochaete crhysosporium (secondary treatment) coupled to TiO2 /UV photocatalysis (tertiary treatment) was evaluated in the laboratory in order to discolor, detoxify, and reuse textile effluent wastewater in subsequent textile dyeing cycles. After 48 h of secondary treatment, up to 80 % of the color in the wastewater was removed and its chemical and biochemical oxygen demands (COD, and BOD5 ) were abated in 92 % and 76 %, respectively. Laccase and MnP activities were central to color removal and COD and BOD5 abatement, exhibiting activity values of 410 U L−1 and 1 428 U L−1 , respectively. Subjecting wastewater samples to 12 h of tertiary treatment led to an 86 % color removal and 73 % and 86 % COD and BOD5 abatement, respectively. The application of a sequential treatment for 18 h improved the effectiveness of the wastewater treatment, resulting in 89 % of color removal, along with 81 % and 89 % COD and BOD5 abatement, respectively. With this sequential treatment a bacterial inactivation of 55 % was observed. TiO2 films were reused continuously during two consecutive treatment cycles without thermic reactivation. Removal percentages greater than 50 % were attained. Acute toxicity tests performed with untreated wastewater led to a lethality level of 100 % at 50 % in Hydra attenuata and to a growth inhibition of 54 % at 50 % in Lactuca sativa. Whereas sequentially treated wastewater excreted a 13 % lethality at 6.25 % and an inhibition of 12 % at 75 % for H. attenuata and L. sativa, respectively. Finally, sequentially treated wastewater was reused on dyeing experiments in which 0.86 mg g−1 adsorbed dye per g of fabric, that is equivalent to 80 % of dye adsorption

Capitulo 2. Ciencias Naturales y Ciencias Básicas, Ingeniería y Tecnología

La diseminación de la Levitación Magnética, a pesar de lo antiguo de su tecnología, ha sido limitada. Debido a sus inconvenientes prácticos de implementación, su uso es bastante restringido, comparado con otras tecnologías (SCMaglev japonés, Transrapid alemán, o productos comerciales para ocio y entretenimiento). Con el boom de las tecnologías limpias y amigables con el medio ambiente y en concordancia con los objetivos del milenio, es pertinente plantearse el objetivo de optimizar el proceso de Levitación Magnética para generar un aprovechamiento de las ventajas de esta tecnología a nivel mecánico, eléctrico, y ambiental.  Actualmente la UNAD adelanta un proyecto de investigación cuyo objetivo es generar un modelo físico matemático de levitación magnética para aplicaciones en ingeniería. De este proyecto se ha derivado una primera revisión sistemática de los principios físicos y los modelos vigentes en Levitación Magnética

Estudio de propiedades térmicas y ópticas en silicio poroso elaborado mediante ataque electroquímico

Tesis (Doctorado en Tecnología Avanzada), Instituto Politécnico Nacional, CICATA, Unidad Legaria, 2009, 1 archivo PDF, (106 páginas). tesis.ipn.m

Determinación de la efusividad térmica en sólidos mediante la técnica fotoacústica

Tesis (Maestría en Tecnología Avanzada), Instituto Politécnico Nacional, CICATA, Unidad Legaria, 2003, 1 archivo PDF, (94 páginas). tesis.ipn.m

A novel textile wastewater treatment using ligninolytic co-culture and photocatalysis with TiO2

Textile industries produce effluent waste water that, if discharged, exerts a negative impact on the environment. Thus, it is necessary to design and implement novel waste water treatment solutions. A sequential treatment consisting of ligninolytic co-culture with the fungi Pleurotus ostreatus and Phanerochaete crhysosporium (secondary treatment) coupled to TiO2/UV photocatalysis (tertiary treatment) was evaluated in the laboratory in order to discolor, detoxify, and reuse textile effluent waste water in subsequent textile dyeing cycles. After 48 h of secondary treatment, upto 80 % of the color in the waste water was removed and its chemical and biochemical oxygen demands (COD, and BOD5) were abated in 92 % and 76 %, respectively. Laccase and MnP activities were central to color removal and COD and BOD5 abatement, exhibiting activity values of 410 U.L-1 and 1 428 U.L-1, respectively. Subjecting waste water samples to 12h of tertiary treatment led to an 86 % color removal and 73 % and 86 % COD and BOD5 abatement, respectively. The application of  a sequential treatment for 18 h improved the effectiveness of the waste water treatment, resultingin 89 % of color removal, along with 81 % and 89 % COD and BOD5 abatement, respectively. With this sequential treatment a bacterial inactivation of 55 % was observed. TiO2 films were reused continuously during two consecutive treatment cycles without thermic reactivation. Removal percentages greater than 50 % were attained. Acute toxicity tests performed with untreated waste water led to a lethality level of 100 % at 50 % in Hydra attenuata and to a growth inhibition of 54 % at 50 % in Lactuca sativa. Whereas sequentially treated waste water excreted a 13 % lethality at 6.25 % and aninhibition of 12 % at 75 % for H. attenuata and L. sativa, respectively. Finally, sequentially treated waste water was reused on dyeing experiments in which 0.86 mg.g-1 adsorbed dye per g of fabric, that is equivalent to 80 % of dye adsorption.Las industrias textiles producen un efluente que, si es descargado, ejerce un impacto negativo en el ambiente. Así, es necesario diseñar e implementar soluciones novedosas para el tratamiento de estos desechos. Con el fin de decolorar, detoxificar y reutilizar aguas residuales producidas en la industria textil en ciclos de tinturado subsecuentes, se evaluó en laboratorio un tratamiento secuencial, consistente en un cultivo ligninolítico con los hongos Pleurotus ostreatus y Phanerochaete crhysosporium (tratamiento secundario) acoplado con fotocatálisis TiO2/UV (tratamiento terciario). Después de 48 horas de tratamiento secundario, se removió hasta un 80 % del color del agua residual y las Demandas Química y Bioquímica de Oxígeno (DQO y DBO5) fueron reducidas en 92 % y 76 % respectivamente. Las actividades Lacasa y MnP (410 U.L-1 y 1 428 U.L-1, respectivamente) fueron centrales en la remoción de color y en la reducción de DQO residual a 12 horas de tratamiento de 86 % de color, 73 % de DQO y DBO5. Someter muestras de aguaterciario resultó en una remoción y 86 % de DBO. La aplicación de un tratamiento secuencial por 18 h incrementó su efectividad, lo cual resultó en 89 % de remoción de color, además de 81 % y 89 % de remoción de DQO y DBO5 respectivamente. Con este tratamiento secuencial se observó una inactivación bacteriana del 55 %. Las películas de TiO2 se reutilizaron continuamente durante 2 ciclos de tratamiento consecutivos sin reactivación térmica. Se alcanzaron porcentajes de remoción mayores al 50 %. Las pruebas de toxicidad aguda llevadas a cabo con agua residual cruda produjeron un nivel de letalidad del 100 % a 50 % en Hydra attenuata y una inhibición de crecimiento del 54 % a 50 % en Lactuca sativa. El agua residual tratada secuencialmente produjo una letalidad del 13 % a 6.25 % y una inhibición del 12 % a 75 % para H. attenuata y L. sativa, respectivamente. Finalmente, el agua residual tratada secuencialmente fue reutilizada en experimentos de tinturado en los que la cantidad de colorante absorbido fue de 0.86 mg.g-1 por g de tela, lo cual es equivalente a 80 % de adsorción