tesis de maestria

 i. INTRODUCCIÓN

La creciente presión sobre los recursos naturales, debido a un incremento poblacional e industrial hace necesario un control más estricto de la contaminación. Desde hace varias décadas, los requerimientos de regulación ambiental se han vuelto más rigurosos, debido a que se tiene un mayor conocimiento sobre los riegos ecológicos y a la salud asociados con la contaminación.[1]
La limitada disponibilidad de agua en el planeta (figura 1.1) y la mala calidad de la misma ocasionada por la descarga continua de diversas fuentes, ha impulsado el desarrollo de nuevas tecnologías de remediación con el fin de remover la mayor cantidad de contaminantes antes de que sean descargados al medio ambiente. [2]
Figura 1.1 Distribución de los recursos hídricos en el mundoGeneralmente los compuestos orgánicos son removidos del agua mediante la aplicación de técnicas convencionales como: tratamiento biológico, adsorción con carbón activado y otras técnicas fisicoquímicas. Sin embargo los resultados obtenidos con los procesos antes mencionados no son satisfactorios, ya que la tasa de biodegradación es lenta e incompleta. [3, 4 ,5]

Recientemente diversos grupos deinvestigación han explorado nuevas propuestas para el desarrollo de tecnologías de tratamiento de aguas contaminadas. En este contexto, los Procesos Avanzados de Oxidación han sido identificados como una opción atractiva para el tratamiento de efluentes contaminados. [6, 7, 8] Estos procesos involucran la generación y uso de especies transitorias de gran poder oxidativo y no selectivas “.OH”, que soncapaces de producir cambios profundos en la estructura química de los contaminantes. [9,10]
La forma más común en que se pueden generar los radicales hidroxilos es a través del proceso FENTON. El proceso FENTON se basa en acoplar un metal de transición regularmente hierro (II) con peróxido de hidrógeno (H2O2) para generar las especies oxidantes. Diversos trabajos reportados sugieren que el .OH seforma a través de la siguiente reacción (1) [8, 11,12]:
Fe2+ + H2O2 Fe 3+ + HO- + HO. (1)
Estudios sobre contaminación y degradación de compuestos orgánicos presentes en efluentes, indican que el proceso de Fenton Homogéneo es una opción viable en el tratamiento de efluentes contaminados por colorantes textiles. Lasprincipales ventajas de este proceso es la simplicidad de la destrucción del contaminante y el hecho de que puede operarse bajo condiciones flexibles. Las desventajas del proceso son: que la sal de hierro no puede ser retenida durante el tratamiento, produciéndose así efluentes con contenido de hierro que requieren un tratamiento posterior, elevándose con esto el costo del tratamiento, elestrecho rango operacional de pH y los bajos porcentajes de mineralización. [4, 13, 14, 15]
Es así, como los procesos Tipo Fenton y procesos Fenton Heterogéneo están siendo investigados y utilizados en el tratamiento de efluentes contaminados, con el fin de superar las limitaciones antes mencionadas.
En este sentido, este trabajo de investigación está enfocado al estudio de la reacción Tipo FentonHeterogéneo empleando diferentes metales de transición Hierro, Cobalto, Cobre y Níquel, soportados en resinas poliméricas para generar los radicales hidroxilos “.OH”, responsables de degradar al contaminante modelo: Anaranjado II.
ii. JUSTIFICACIÓN

En los últimos años el tratamiento de aguas residuales provenientes de una gran variedad de industrias químicas, petroquímicas, textiles,farmacéuticas y de alimentos, es uno de los enfoques medioambientales más importantes, esto se debe a que generalmente estos efluentes contienen moléculas orgánicas refractarias al tratamiento biológico, por lo que una alternativa especialmente relevante es la aplicación de un proceso que involucre la generación del radical hidroxilo. [13,16, 17]
Dos de los procesos derivados de los PAO’s son los...