USO DE UN REACTOR DE PLACA PLANA (TiO2/VIDRIO) PARA LA DEGRADACIÓN DE 2,5-DICLOROFENOL POR FOTOCATÁLISIS SOLAR

Contenido principal del artículo

Miriam Mirelle Morones Esquivel
Juan Candelario Pantoja Espinoza
José Bernardo Proal Nájera
Isaías Cháirez Hernández
J. Natividad Gurrola Reyes
Manuel Ávila Santos

Resumen

La degradación de compuestos orgánicos no biodegradables presentes en aguas residuales es un punto central de la fotocatálisis solar debido a su alta eficiencia y aceptables costos de operación. Se estudió la degradación de 2,5-diclorofenol (2,5-DCF) en solución acuosa con concentración inicial variable (C0 ≤ 98 mg/L), por fotólisis y fotocatálisis solar con un reactor de placa plana (1 m2) y vidrio impregnado con TiO2 sintetizado por el método sol-gel. Se establecieron dos variables de respuesta, la demanda química de oxígeno y la concentración de 2,5-DCF determinada a 280 nm, por tres factores: ángulo de inclinación (20º y 26º), flujo (355 L/h y 407 L/h) y dos procesos (fotólisis y fotocatálisis). Lo anterior en condiciones de alta (ħʋprom = 847.4 W/m2) y baja intensidad (ħʋprom = 453.6 W/m2) de radiación solar, para lo cual se recirculó la solución acuosa sobre la placa de vidrio durante 60 min, bajo régimen laminar y con muestras cada 5 min. Se determinaron las constantes de velocidad K1 (min–1) y K2 (mol/L)–1 de orden primero y cero de reacción, respectivamente. Se consideraron elementos de la dinámica del reactor en la evaluación de la cinética química de reacciones fotocatalíticas. Se alcanzaron porcentajes de degradación de 2,5-DCF superiores al98 % por fotocatálisis solar.

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Biografía del autor/a

Miriam Mirelle Morones Esquivel, Instituto Politécnico Nacional. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional- Unidad Durango. Calle Sigma 119, Fracc. 20 de Noviembre II, Durango, México, C.P. 34220.

Estudiante del Doctorado en Ciencias en Biotecnología, PNPC- CONACYT

Juan Candelario Pantoja Espinoza, Universidad Tecnológica de Rodeo. Carretera Federal Panamericana s/n, kilómetro 159.4, Rodeo, Durango, México, C.P. 35760.

Departamento de Química en Tecnología Ambiental. Profesor - Investigador

José Bernardo Proal Nájera, Instituto Politécnico Nacional. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional- Unidad Durango. Calle Sigma 119, Fracc. 20 de Noviembre II, Durango, México, C.P. 34220.

Academia de Fisicoquímica. Profesor -Investigador 

Isaías Cháirez Hernández, Instituto Politécnico Nacional. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional- Unidad Durango. Calle Sigma 119, Fracc. 20 de Noviembre II, Durango, México, C.P. 34220.

Grupo de Modelación y Estadística. Profesor- Investigador

J. Natividad Gurrola Reyes, Instituto Politécnico Nacional. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional- Unidad Durango. Calle Sigma 119, Fracc. 20 de Noviembre II, Durango, México, C.P. 34220.

Grupo de Modelación y Estadística. Profesor -Investigador 

Manuel Ávila Santos, Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada- Unidad Legaria. Calzada Legaria No. 694, Delegación Miguel Hidalgo, Ciudad de México, C.P. 11500.

Academia de Materiales. Profesor -Investigador

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