Exploración de un sustituto del peróxido de hidrógeno en el proceso de Fenton - Un estudio de caso sobre la...

Área de la Ciencia:

• Química del medio ambiente
• Tecnologías de tratamiento de agua
• Procesos avanzados de oxidación (PAO)

Sus antecedentes:

• El peróxido de hidrógeno (HP) es un oxidante común en los AOP.
• El Ácido Naranja 8 (AO 8) es un contaminante de colorante recalcitrante.
• El tratamiento eficaz del AO 8 de alta concentración es crucial para la gestión de las aguas residuales.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la eficiencia de la eliminación de DCO del AO 8 mediante procesos modificados de Fenton.
• Para comparar los oxidantes HP sustituidos como el perborato de sodio (SPB), el hidroperoxido de tert-butilo (TBHP) y el persulfato de sodio (SPS).
• Investigar la influencia de los aniones en el proceso de oxidación y determinar la cinética y los mecanismos de degradación.

Principales métodos:

• Procesos de Fenton modificados que utilizan Fe2+ con varios oxidantes (HP, TBHP, SPB, SPS).
• Optimización de las condiciones de reacción (pH, tiempo) para la eliminación de COD.
• Identificación de productos intermedios para elucidar las vías de degradación.
• Análisis cinético de la eliminación del COD.

Principales resultados:

• El perborato de sodio (SPB) demostró la mayor eficiencia en la eliminación de DCO (72,8% a pH 3,0), superando a HP, TBHP y SPS.
• En condiciones óptimas se logró una eliminación significativa de la DCO en 300 minutos.
• Los aniones exhibieron efectos inhibidores, con el orden I->Br->F->Cl->SO42->NO3-.
• La cinética y los mecanismos de degradación se aclararon mediante la identificación de productos intermedios.

Conclusiones:

• El perborato de sodio (SPB) es un sustituto prometedor y eficiente del peróxido de hidrógeno (HP) en los procesos de Fenton para la degradación de AO 8.
• La eficiencia de los oxidantes está relacionada con su radical hidroxilo (HO). capacidad de generación.
• La comprensión de las vías de inhibición y degradación de aniones es vital para optimizar las AOP en escenarios reales de aguas residuales.