Tratamiento de residuos de laboratorio vía fotocatálisis heterogénea con TiO2

  • Carlos F. Granda-Ramírez Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia
  • Gina M. Hincapié-Mejía Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia
  • Stephanía Lopera-Uribe Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia
Palabras clave: Coloración de Gram, Fotocatálisis Heterogénea, Residuos peligrosos, Dióxido de titanio

Resumen

La contaminación ambiental causada por la generación de desechos peligrosos es un problema creciente y globalizado. Los residuos peligrosos, una vez emitidos, pueden permanecer en el ambiente durante cientos de años. En diversos laboratorios universitarios se trabaja con distintas sustancias químicas y se efectúan una serie de operaciones que conllevan a la generación de residuos que, en la mayoría de los casos, son peligrosos para la salud y el ambiente; dentro de estos residuos están los generados en los procedimientos de la coloración de Gram.
En este trabajo, se presenta una alternativa para el tratamiento de los residuos de la tinción de Gram vía Fotocatálisis Heterogénea (FH). Se utilizó TiO2 P-25 de la casa comer-cial Evonik® y como fuente de radiación una lámpara germicida; además, se usaron como técnicas de análisis la espectroscopia UV – Vis acompañada de mediciones de DQO.
Dada la naturaleza de estos residuos, se determinó tratarlos en concentraciones menores a las reales (diluidas al 10 %), con dosificaciones de TiO2 según la literatura en procesos con colorantes; alcanzando en 2 horas una degradación alrededor del 70 % y una reducción de la DQO del 40 %, mostrando la viabilidad de la posible implementación de este proceso en su eliminación.

Biografía del autor/a

Carlos F. Granda-Ramírez, Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia

PhD en Ingeniería, Ingeniero Químico, Grupo de investigación Ambiente, Hábitat y Sostenibilidad, Facultad de Arquitectura e Ingeniería

Gina M. Hincapié-Mejía, Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia

PhD en Ingeniería, MSc en Ingeniería, Ingeniera Química, Grupo de investigación Ambiente, Hábitat y Sostenibilidad, Facultad de Arquitectura e Ingeniería

Stephanía Lopera-Uribe, Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia

Estudiante de Ingeniería Ambiental, Facultad de Arquitectura e Ingeniería

Referencias bibliográficas

[1] Universidad de Salamanca, “Manual de gestión de residuos peligrosos,” Universidad de Salamanca. [Online]. Recuperado de: http://campus.usal.es/~retribucionesysalud/ssalud/calid_amb/manual.htm. [Accessed: 15-Oct-2017].
[2] J. M. Ramos and L. E. Peña, “Gestión de residuos químicos en instituciones educativas,” Rev. científica, vol. 10, no. 1, pp. 85–88, 2008.
[3] E. G. Carrera and X. G. Solá, “NTP 276: Eliminación de residuos en el laboratorio: procedimientos generales,” Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales, Madrid, 2003.
[4] L. E. López-Jácome, M. Hernández-Durán, C. A. Colín-Castro, S. Ortega-Peña, G. Cerón-González, and R. Franco-Cendejas, “Las tinciones básicas en el laboratorio de microbiología,” Investig. en discapacidades, vol. 3, no. 1, pp. 10–18, 2014.
[5] L. F. Garcés Giraldo and A. Rodríguez Restrepo, “Evaluación de la fotodegradación sensibilizada con TiO2 Y Fe3+ para aguas coloreadas,” Rev. Lasallista Investig., vol. 1, no. 2, pp. 54–60, 2004.
[6] S. Malato, P. Fernández-Ibáñez, M. I. Maldonado, J. Blanco, and W. Gernjak, “Decontamination and disinfection of water by solar photocatalysis: Recent overview and trends,” Catal. Today, vol. 147, no. 1, pp. 1–59, 2009.
[7] J. B. Gálvez, S. M. Rodríguez, C. A. E. Gasca, E. R. Bandala, S. Gelover, and T. Leal, “Purificación de Aguas por Fotocatálisis Heterogénea: Estado del Arte,” Estrucplan, pp. 51–76, 2014.
[8] J. Romão and G. Mul, “Substrate Specificity in Photocatalytic Degradation of Mixtures of Organic Contaminants in Water,” ACS Catal., vol. 6, no. 2, pp. 1254–1262, Feb. 2016.
[9] J. A. Cortés, J. F. Pérez-Robles, J. González-Hernández, P. Vorobiev, Y. V. Vorobiev, and A. G. García, “Mechanism of photo catalytic degradation of Brilliant Blue colorant in water suspension with TiO2 catalyst,” Phys. status solidi, vol. 8, no. 6, pp. 1966–1969, Jun. 2011.
[10] J. A. Cortés, J. F. Pérez‐Robles, J. González‐Hernández, P. Vorobiev, Y. V. Vorobiev, and A. G. García, “Fotodegradación sensibilizada con TiO2 del colorante rojo recoltive utilizando lámpara de luz UV,” Prod. más limpia, vol. 1, no. 1, pp. 54–62, 2006.
[11] R. Byberg and J. Cobb, “Photocatalytic Degradation of a Series of Direct Azo Dyes Using Immobilized TiO2,” Worcester Polytechnic Institute, 2012.
[12] Y. Ju et al., “Photodegradation of crystal violet in TiO2 suspensions using UV–vis irradiation from two microwave-powered electrodeless discharge lamps (EDL-2): Products, mechanism and feasibility,” J. Hazard. Mater., vol. 185, no. 2–3, pp. 1489–1498, Jan. 2011.
[13] S. Samira, A. Raja P, M. C, and J. M. Modak, “Photocatalytic Degradation of Crystal Violet (C.I. Basic Violet 3) on Nano TiO2 Containing Anatase and Rutile Phases (3:1),” J. Thermodyn. Catal., vol. 3, no. 5, p. 2, 2012.
[14] M. M. Rahman et al., “A Comparative study on the photocatalytic degradation of industrial dyes using modified commercial and synthesized TiO2 photocatalysts,” J. Chem. Eng., vol. 27, no. 2, Jan. 2014.
[15] V. K. Gupta, R. Jain, A. Mittal, M. Mathur, and S. Sikarwar, “Photochemical degradation of the hazardous dye Safranin-T using TiO2 catalyst,” J. Colloid Interface Sci., vol. 309, no. 2, pp. 464–469, May 2007.
[16] C. Weyermann, D. Kirsch, C. Costa Vera, and B. Spengler, “Evaluation of the Photodegradation of Crystal Violet upon Light Exposure by Mass Spectrometric and Spectroscopic Methods,” J. Forensic Sci., vol. 54, no. 2, pp. 339–345, Mar. 2009.
Cómo citar
[1]
C. F. Granda-Ramírez, G. M. Hincapié-Mejía, y S. Lopera-Uribe, «Tratamiento de residuos de laboratorio vía fotocatálisis heterogénea con TiO2», TecnoL., vol. 21, n.º 42, pp. 187–197, may 2018.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.
Publicado
2018-05-14
Sección
Artículos de investigación

Métricas

Algunos artículos similares: