Tratamiento mediante TAO´s de efluentes provenientes de fábrica dedicada a las artes gráficas

• Autores: Vitale, Paula
• Año de publicación: 2017
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Eyler, Gladys Nora; Fernández, María Belén
• Materia: Efluentes industriales; Tecnologías Avanzadas de Oxidación; Compuestos orgánicos; Procesos de oxidación; Fitotoxicidad; TAOs; Medio ambiente; Contaminación ambiental
• Institución: Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires

Los compuestos orgánicos presentes en efluentes industriales son en su mayoría resistentes a los tratamientos biológicos y químicos convencionales. En este contexto, se están aplicando las Tecnologías Avanzadas de Oxidación (TAOs), que permiten degradar dichos compuestos de forma no selectiva mediante el ataque de radicales OH•. Las TAOs propuestas para este trabajo surgen de la combinación de la irradiación de luz UV (254 nm) en presencia de lana de acero comercial (LAC - hierro cerovalente) y H2O2 como oxidante sobre un efluente industrial, dando lugar a procesos de degradación por fotólisis UV, UV/H2O2, Fe°/H2O2 y UV/H2O2/Fe°. El efluente estudiado corresponde a una industria de la zona del centro de la provincia de Buenos Aires, dedicada a la impresión de envases de papel y cartón. La LAC ha sido convenientemente caracterizada, mediante microscopía de barrido electrónico SEM/EDS. A fin de obtener los parámetros óptimos que permitan lograr una mayor degradación de los contaminantes y conseguir finalmente la mineralización del mismo, se evaluó mediante un diseño estadístico de cribado la significancia de diferentes factores [pH, cantidad de oxidante agregado (H2O2), masa de LAC utilizada, intensidad de luz irradiada y temperatura] sobre la reducción de demanda química de oxígeno total del efluente. Los resultados muestran que el efecto más significativo es la concentración inicial de oxidante, seguida por la intensidad de luz y la temperatura, lo que sugiere que el proceso con mayor aporte en la degradación es UV/H2O2. Estas variables significativas fueron ajustadas con un modelo optimizado mediante un diseño compuesto central y verificadas experimentalmente en diversos puntos. Se obtuvieron las condiciones óptimas de operación (0,06 mol L-1 de H2O2, Radiación UV254nm de 1,6 x 10-5 Einstein/s y 44 °C) con las cuales se consiguió alcanzar una reducción de DQO de 98,22%. Se verificaron las condiciones óptimas de trabajo mediante un ensayo a escala piloto y se obtuvo una eficiencia de 0,79 respecto del ensayo de laboratorio. Se evaluó la fitotoxicidad antes y después del tratamiento del efluente, detectándose la formación de compuestos intermediarios con efectos tóxicos en las especies estudiadas.
Fil: Vitale, Paula. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.
Fil: Eyler, Gladys Nora. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.
Fil: Fernández, María Belén. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.
The organic compounds present in industrial wastewater are mostly resistant to conventional biological and chemical treatments. In this context, Advanced Oxidation Technologies(AOTs) are being applied. The AOTs allow the degradation of these compounds in a non-selective way by the attack of OH• radicals. The AOTs suggested for this work originate from the combination of UV light irradiation (254 nm) in the presence of commercial steel wool (SCW-zerovalent iron) and H2O2as an oxidant on an industrial wastewater, resulting in degradation processes by photolysis UV, UV/H2O2, Fe°/H2O2y UV/H2O2/Fe°. The wastewater studied comes from an industry in the central area of the province of Buenos Aires, dedicated to the printing of paper and paperboard containers. The SCWhas been conveniently characterized by electronic scanning microscopy SEM/EDS. The optimum parameters were obtained that allowed to obtain a greater degradation of the contaminants and their mineralization. The significance of different factors (pH, amount of oxidant added (H2O2), mass of SCW used, intensity of irradiated light and temperature) was evaluated by a statistical screening design on the reduction of total chemical oxygen demand of wastewater.The results show that the most significant effect is the initial oxidant concentration, followed by light intensity and temperature,Suggesting that the process with the greatest contribution in degradation is UV / H2O2. These significant variables were adjusted with a model optimized by a central composite design and verified at various points experimentally. The optimum operating conditions (0.06 mol L-1of H2O2, UV254 nmof 1.6 x 10-5Einstein s-1and 44 ° C) were obtained with which a COD reduction of 98.22% .Optimum working conditions wereverified by a pilot scale test,and an efficiency of 0.79 was obtained in respect of the laboratory test. Phytotoxicity was evaluated before and after treatment of the wastewater, detecting the formation of intermediates with toxic effects in the studies species.