Fotocatálisis Heterogénea

Estudio sobre las posibilidades de aplicación de la fotocatálisis heterogénea a los procesos de remoción de fenoles en medio acuoso

1. Resumen
2. Introducción
3. Marco teórico
4. Estado del arte
5. Aplicaciones y tendencias
6. Conclusiones
7. Bibliografía
8. Anexo . Revisión de estudios de fotocatálisis heterogénea de fenol y compuestos fenólicos

RESUMEN
Enel presente trabajo se da a conocer una revisión bibliográfica de las diferentes investigaciones referentes a la fotocatálisis heterogénea, como una técnica utilizada en la remoción de fenoles.
Los fenoles son compuestos orgánicos de fórmula general ArOH. Son una especie recalcitrante y de toxicidad considerable, siendo entre estos el pentaclorofenol más tóxico. Estos compuestos se encuentrangeneralmente en aguas residuales de industrias petroquímicas, papeleras, y de producción de pesticidas y herbicidas entre otras.
Algunos de los tratamientos usados convencionalmente para la remoción de fenoles son principalmente: adsorción, tratamiento electroquímico, biodegradación y la incineración, pero ninguno logra una remoción óptima, por lo que se hace necesario el estudio de viabilidad deotras técnicas como la fotocatálisis como una solución más eficiente.
La fotocatálisis heterogénea es un proceso fotoquímico que hace parte de la nuevas Tecnologías Avanzadas de Oxidación. Dicha tecnología se basa en una reacción catalítica que involucra la absorción de luz por parte de un semiconductor (catalizador), con el fin de degradar los contaminantes orgánicos, asegurando el suministro deoxígeno, a dióxido de carbono, agua y ácidos minerales, inocuos para el medio ambiente.
Con el fin de comprobar la mineralización completa de los compuestos, se usan técnicas comunes y avanzadas para el seguimiento del proceso, tales como: COT, DBO, DQO, cromatografía líquida, cromatografía de gases y espectroscopía de masas.
Actualmente los estudios se enfocan en la búsqueda de valores óptimospara los diferentes parámetros que afectan el proceso fotocatalítico, siendo estos: pH, temperatura, intensidad de radiación, diseño del reactor, naturaleza y concentración del contaminante, y agentes oxidantes que puedan mejorar la reacción; además se estudia con detalle la cinética de reacción, pues esta juega una papel muy importante en la real aplicación del proceso.
La tendencia de lafotocatálisis está enfocada al desarrollo de prototipos útiles en la industria, ya sea en tratamientos de descontaminación de aire, agua o suelo, para procesos de autolimpieza e incluso para aplicaciones médicas.
ABSTRACT
In this work it is given to know a bibliographical revision from the different relating investigations to the heterogeneous photocatalysis, like a technique used in phenols removal.Phenols are organic compounds of general formula ArOH. They are a recalcitrant species and quite-toxic, being the most toxic the pentaclorophenol. These compounds are generally in wastewaters from some industries, such as petrochemical, paper mill, and chemical industries of production of pesticides and herbicides, among others.
Some of the treatments conventionally used for phenolsremoval are mainly: adsorption, electrochemical treatment, biodegradation and the incineration, but none achieves a good removal, for what becomes necessary the viability study of other techniques as the photocatalysis like a solution more efficient .
The heterogeneous photocatalysis is a photochemical process that makes part of the new Advanced Oxidation Technologies (AOT). This technology isbased on a catalytic reaction that involves the absorption of light by semiconductor (catalyst), with the purpose of degrading the organic pollutants, assuring the oxygen supply, to dioxide of carbon, water and mineral acids, which are innocuous for the environment.
With the purpose of checking the complete mineralization of the compounds, they are used common and advance technicals for the...