Degradation of printing ink effluent and industrial predesign by UV/H2O2 treatment: A kinetic study

Autores
Vitale, Paula; Ramos, Pamela Belen; Colasurdo, Viviana; Delletesse, Maximiliano Iván; Barreto, Gastón Pablo
Año de publicación
2023
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Advanced Oxidation Technologies (AOTs) are effective for treating non-biodegradable organic compounds. AOTs allow to degradation of these pollutants through non-selective attacks by highly reactive radicals. This work studies the reduction of the organic load in real printing ink effluents. The Chemical Oxygen Demand (COD) reduction kinetics was evaluated. The proposed treatment consists of irradiating the effluent in the presence of H2O2 with temperature control and commercial UV light lamps (254 nm). Optimal conditions were tested on a pilot scale. The effluents were characterized before and after the treatment. The irradiation, temperature, and oxidizing agent effects were evaluated. The degradations were adjusted to pseudo-first-order kinetics up to 95 % degradations. The optimal kdeg was 0.0138 min−1 at the laboratory scale (98 % COD reduction in 300 min) and 0.0058 min−1 at the pilot scale (90 % COD reduction in 360 min). The degradation rate increased with temperature. Degradation occurred at a higher rate with mean values of oxidant concentration for all temperatures (between 0.02 and 0.04 mol L−1). The reaction rate increased proportionally to the irradiation, with this effect increasing as the process temperature increased. The pilot prototype was scaled up on an industrial scale, taking into account low-cost and easy-maintenance materials.
Fil: Vitale, Paula. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina
Fil: Ramos, Pamela Belen. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina
Fil: Colasurdo, Viviana. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto Multidisciplinario de Ecosistemas y Desarrollo Sustentable; Argentina
Fil: Delletesse, Maximiliano Iván. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina
Fil: Barreto, Gastón Pablo. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina
Materia
Advanced oxidation technologies
Printing ink effluent
UV/H2O2
Industrial pre-design
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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The irradiation, temperature, and oxidizing agent effects were evaluated. The degradations were adjusted to pseudo-first-order kinetics up to 95 % degradations. The optimal kdeg was 0.0138 min−1 at the laboratory scale (98 % COD reduction in 300 min) and 0.0058 min−1 at the pilot scale (90 % COD reduction in 360 min). The degradation rate increased with temperature. Degradation occurred at a higher rate with mean values of oxidant concentration for all temperatures (between 0.02 and 0.04 mol L−1). The reaction rate increased proportionally to the irradiation, with this effect increasing as the process temperature increased. The pilot prototype was scaled up on an industrial scale, taking into account low-cost and easy-maintenance materials.Fil: Vitale, Paula. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaElsevier2023-08info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/256344Vitale, Paula; Ramos, Pamela Belen; Colasurdo, Viviana; Delletesse, Maximiliano Iván; Barreto, Gastón Pablo; Degradation of printing ink effluent and industrial predesign by UV/H2O2 treatment: A kinetic study; Elsevier; Cleaner Waste Systems; 5; 8-2023; 1-102772-9125CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772912523000325info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.clwas.2023.100106info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-10T13:01:47Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/256344instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-10 13:01:48.204CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Barreto, Gastón Pablo. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina
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Vitale, Paula; Ramos, Pamela Belen; Colasurdo, Viviana; Delletesse, Maximiliano Iván; Barreto, Gastón Pablo; Degradation of printing ink effluent and industrial predesign by UV/H2O2 treatment: A kinetic study; Elsevier; Cleaner Waste Systems; 5; 8-2023; 1-10
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