Reactores

Tratamiento del Colorante Azo Rojo Directo 23 mediante Reactores Discontinuos Secuenciados Anaerobios/Aerobios
Treatment of Direct Red 23 Azo Dye by Anaerobic/Aerobic Sequencing Batch Reactors
Fernanda Morales-Guzmán1 y Rosa M. Melgoza–Alemán2
Universidad Autónoma del Estado de Morelos, (1) Postgrado en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, (2) Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería/Centro deInvestigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, Av. Universidad 1001, Col. Chamilpa, 62209 Cuernavaca,
Morelos-México (e-mail: rmelgoza@uaem.mx)

Resumen
Se evaluó el tratamiento del colorante azo Rojo Directo 23 mediante un proceso anaerobio/aerobio integrado en un sólo reactor. Se utilizaron dos reactores: uno de lecho expandido con carbón activado granular como mediador redox y otroconteniendo la biomasa suspendida, ambos operados en discontinuo. Se evaluó la eficiencia del proceso mediante la reducción y transformación del colorante a aminas aromáticas totales en la fase anaerobia y la degradación de éstas en la fase aerobia. La eliminación del colorante fue por microorganismos y no por adsorción en el carbón activado granular. Las concentraciones de colorante utilizadasfueron de 25 a 100 mg L-1. En el reactor de lecho expandido la eficiencia de degradación global del colorante fue del 90 % y la eliminación de las aminas formadas fue del 100 %.
Palabras clave: Azo Rojo Directo 23, colorante, proceso anaerobio/aerobio, aminas aromáticas, carbón activado

Abstract
The treatment of the azo dye Direct Red 23 was evaluated by an anaerobic/aerobic process done in asingle reactor. Two reactors were used: one was an expanded-bed with granular activated carbon as redox mediator and the other containing the suspended biomass, both operated in batch mode. The efficiency of the process was evaluated by the reduction and transformation of the azo dye to total aromatic amines in the anaerobic phase and the degradation of these in the aerobic phase. The elimination ofazo dye direct red was by microorganisms and not by adsorption in the granular activated carbon. The concentration of azo dye used was of 25 to 100 mg L-1. In the expanded-bed reactor the removal efficiency of the dye was 90 % and the elimination of the amines formed was of 100 %.
Keywords: azo Direct Red 23, dye, anaerobic/aerobic process, total aromatic amines, activated carbon

INTRODUCCIÓNCuando se tratan aguas residuales de procesos textiles, la remoción de colorantes es uno de los principales objetivos del tratamiento. La industria textil representa un importante sector económico a nivel mundial. Con el aumento en la demanda de productos textiles, la industria textil a incrementado los volúmenes de descargas de aguas residuales, siendo este uno de los principales problemas decontaminación en el mundo (Dos Santos et al., 2007). Los colorantes azo son utilizados para el proceso de teñido de textiles y se estima que las cantidades que no se fijan a las fibras dependen de la clase de colorante empleado, variando del 2 % cuando se usan colorantes básicos al 50 % cuando se usan colorantes reactivos (O'Neill et al., 1999); estas cantidades pérdidas de colorante se liberan alambiente como aguas residuales (Tan et al., 2000). Las descargas de colorantes en el medio ambiente deben evitarse no sólo por razones estéticas, sino también por que muchos colorantes azo y los productos derivados del rompimiento del enlace azo son tóxicos a la vida acuática y mutagénicos a los humanos (Weisburger, 2002). Existen estudios relativos a la degradación y toxicidad de los colorantesazo en condiciones anaerobias y aerobias en sedimentos de cuerpos receptores, donde se realiza la descarga de aguas residuales (Isik y Sponza, 2007; Ekici et al., 2001), sin embargo el conocimiento del destino y la toxicidad de los metabolitos generados es escaso.
Los colorantes azo son compuestos químicos xenobióticos caracterizados por la presencia de uno o más grupos azo (-N=N-), considerados...