metodos avanzados de oxidacion electroquimica

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  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    PROCESOS ELECTROQUMICOS DE OXIDACIN AVAAPLICADOS A LA RECUPERACIN DE AGUAS

    CONTAMINADAS CON EL COLORANTE AZOICO DIR

    YELLOW - 4

    Colour Index

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    Molecular Formula: 88

    Molecular Weight: 624.55

    CAS Registry Number: CAS 3051-11-4,624.55

    Manufacturing Methods: 1,2-Bis(4-amino-2-sulfophenyl)ethene do

    nitriding, andphenol(2 Moore) coupled.

    http://www.dyestuffintermediates.com/dye-intermediates/1-2-bis-4-amino-2-sulfophenyl-ethene.htmlhttp://www.dyestuffintermediates.com/dye-intermediates/phenol.htmlhttp://www.dyestuffintermediates.com/dye-intermediates/phenol.htmlhttp://www.dyestuffintermediates.com/dye-intermediates/1-2-bis-4-amino-2-sulfophenyl-ethene.html
  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    Colorante AZO Familia de colorantes (70 % a nivel mundial)

    Grupo cromforo = Efluentes con alta DQO y DBO

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    Oxidacin Andica

    Directa Indirecta

    Electrodo activo Electro

    ComConversiones

    ( )

    , ,

    ( )

  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    Oxidacin Andica

    Directa Indirecta

    Electrodo activo Electro

    ComConversiones

    ( )

    , ,

    ( )

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    Electro-Foto-Fenton (EFF)

    MTODO UTILIZADO

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    REACCIONES

    Reacciones en el ctodo

    ()

    2()

    + 2

    ()

    (2)

    ingresa por difusin

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    REACCIONES

    Reaccin para la formacin del radical hidroxilo

    + )(

    + 3+

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    REACCIONES

    Reacciones en el ctodo

    ()3+

    ()+ (3)

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    REACCIONES

    Reacciones en el nodo

    () () ()() ()

    +

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    REACCIONES

    Reacciones en el seno de la solucin

    ()()

    +

    ()

    + ()

    (4)

    ()3+ () [

    3+ ]() (5)

    [3+ ]()

    ()+ () (6)

    Con accin

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    REACCIONES

    Reacciones de degradacin y mineralizacinde azoico direct yellow 4

    [88]() 64

    26 2() 4()

    3 146 + 140

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    GRFICAS

    Figura 8: Ccon el tiempo

    para el tratami

    de 0,3200mm

    0,05 mmol dm

    3,0, 100mA y

    con: EF; FE

    BDD/ADE;

    Pt/ADE;

    Compart

    Compart cato

    Efecto de lo

    EA

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    GRFICAS

    Figura 9:Elimincon el tiempopara el tratamcm3 de 0,3200m4 en 0,05 mmoa pH 3,0, 100mAOPs con: Compart cat./catod/ADE.

    % de rem

    color

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    GRFICAS

    Figura 11:Camel tiempo de eel tratamiento0,3200mmol d0,05 mmol dm3,0, 100mA y

    con: 0,25mMFe2+; 1mM Fe2+.

    Efecto de

    TO

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    GRFICAS

    Figura 12: Ecolor con eelectrolisis parde 100 cm3 ddm-3 DY-4 en 0

    Na2SO4 a pH35C por AOPsFe2+; 0,5mFe2+; 2mM

    Efecto de

    % de remoc

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    GRFICAS

    Figura 13: Variacon el tiempo dpara el tratamicm3 de 0,32004 en 0,05 mmo

    a pH 3,0, 100mAOPs con EF a:75mA; 100mA300mA

    Efecto de la

    (TO

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    GRFICAS

    Figura 14: Ecolor con eelectrolisis parde 100 cm3 d

    dm-3 DY-4 en 3 Na2SO4 a p35C por AOP50mA; 75m200mA; 300m

    Efecto de la

    (% de rem

    la colo

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    Mtodos EF y FEF efectivos con un pHs en el entorno de 3.0

    CONCLUSIONES

    Mayor cada de TOC

    Ms decoloracin

    Mejor tasa de degradacin proceso electrofenton en prese

    de radiacin (PEF)

  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    EF y FEF Influencia (concentracin del catalizador/intensidad de corrie

    CONCLUSIONES

    El aumento de intensidad de corriente de trabajo o de la [

    la eficiencia. ptimo al 200 y 300 mA 6 horas

    (Se debe buscar el punto ptimo, porque de lo contrario, aumeno produce ningn beneficio aadido.)

  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    Comparacin del EF y PEF en las mismas condiciones

    (Los parmetros comparados - TOC y los intermedios formados)

    CONCLUSIONES

    PEF - Mayor cada del TOC

    (se destruyen gran parte los complejos [3+

    regeneracin del catalizador/ formacin de radicales hid

  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    Comparacin del EF y FEF en las mismas condiciones

    (Los parmetros comparados - TOC y los intermedios formados)

    CONCLUSIONES

    FEF - intermedios formados, (la presencia de radiacin no pa

    naturaleza de las especies formadas.)

    (s condiciona las concentraciones y tiempos en los que

    teniendo lugar antes en el FEF por el hecho de tener m

    AOCC libres para seguir oxidndose hasta en p

    radicales hidroxilo)

  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    1.Agitador magntico2.Ctodo de difusin de aire de carbono

    3.nodo Diamante dopado de boro (DDB

    4.Reactor cilndrico de 150 ml dotacamisa exterior para la termostatizasistema (35 C)

    MATERIALES

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    REACTIVOS

    1.DY-4 de Sigma-Aldrich con un 70 % de 2.Sulfato de hierro (II) heptahidratado

    3.Sulfato de sodio anhidro

    4.cidos oxlico, oxmico, maleico y (HPLC)

    5.Agua desionizada ultrapura

  • 7/25/2019 Metodos Avanzados de Oxidacion Electroquimica

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    EQUIPOS

    1.Fuente de poder (potenciostato/galvan2.Columna de HPLC

    3.Espectrofotmetro UV/VIS Shimadzu 1

    4.Analizador de carbono VSCN-TOC Shim5.Lmparas UV

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    MTODOS AVANZADOS DE OXIDACINELECTROQUMICA

    Procesos de oxidacin avanzada

    Procesos no fotoqumicos. Procesos fotoqumicos.

    Ozonizacin en medio alcalino (O3/OH) Oxidacin en agua sub y supercrti

    Ozonizacin con perxido de hidrogeno

    (O3/H2O2)

    Fotolisis del agua en el ultravioleta de

    (UVV)

    Procesos Fenton (Fe2+/H2O2) y relacionados UV/H2O2

    Oxidacin electroqumica UV/O3

    Radilisis y tratamiento con haces de

    electrones Foto-Fenton y relacionadas

    Plasma no trmico Fotocatlisis heterognea

    Descarga electrohidrulica - Ultrasonido