Sistema de monitoreo de reactores empacados para el tratamiento de aguas residuales con colorantes
Resumen
Este artículo presenta la instrumentación electrónica de un sistema de biofiltración no
convencional, que consta de tres biofiltros aerobios de flujo descendente para controlar el flujo de entrada/salida del agua residual y monitorear las variables de temperatura y color. Los biofiltros son usados en la remoción de colorantes tipo Azo, utilizados principalmente en el teñido de la mezclilla, las cuales debido a sus propiedades es difícil de degradar y son vertidos a las aguas de los ríos. Cada biofiltro se empacó con diferentes materiales, turba y perlita, inoculados con lodos aclimatados, para remover color y materia orgánica. Los resultados logrados consisten en mejorar el procedimiento de recolección y análisis de muestras realizadas en cada uno de los biofiltros, integrando sensores de color TCS230, sensores de temperatura PT100, electroválvulas que controlan el influente suministrado a cada uno de los biofiltros y la interfaz gráfica desarrollada en LabView, encargada de mostrar las mediciones de las variables físicas. La ventaja de un sistema de biofiltración automatizado es contar con mediciones en tiempo real y útil para otros estudios de diferente empacado del biofiltro. En este caso se observó que el biofiltro empacado con mezcla turba perlita presentó mayor remoción de color y materia orgánica.
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Citas
Castro-Peña, L., & Durán-Herrera, J. E. (2014). Degradación y decoloración de agua contaminada con colorantes textiles mediante procesos de oxidación avanzada. Revista Tecnología En Marcha, 27(2), 40. doi.org/10.18845/tm.v27i2.1807
Garzón-Zúñiga, M. A., Buelna, G., & Moeller-Chávez, G. E. (2012). La biofiltración sobre materiales orgánicos, nueva tecnología sustentable para tratar agua residual en pequeñas comunidades e industrias. Tecnologia y Ciencias Del Agua, 3(3), 153–161.
Jaafarzadeh, N., Takdastan, A., Jorfi, S., Ghanbari, F., Ahmadi, M., & Barzegar, G. (2018). The performance study on ultrasonic/Fe3O4/H2O2 for degradation of azo dye and real textile wastewater treatment. Journal of Molecular Liquids, 256(2017), 462–470. doi.org/10.1016/j.molliq.2018.02.047
Jasim, N. A. (2020). Degradation of Direct Blue from Synthetic Wastewater using Electrochemical Oxidation Method. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 745(1). doi.org/10.1088/1757-899X/745/1/012138
Katheresan, V., Kansedo, J., & Lau, S. Y. (2018). Efficiency of various recent wastewater dye removal methods: A review. In Journal of Environmental Chemical Engineering (Vol. 6, Issue 4, pp. 4676–4697). doi.org/10.1016/j.jece.2018.06.060
Lalnunhlimi, S., & Veenagayathri, K. (2016). Decolorization of azo dyes (Direct Blue 151 and Direct Red 31) by moderately alkaliphilic bacterial consortium. Brazilian Journal of Microbiology, 47(1), 39–46. doi.org/10.1016/j.bjm.2015.11.013
Leson, G., & Winer, A. M. (1991). Biofiltration: An innovative air pollution control technology for voc emissions. Journal of the Air and Waste Management Association, 41(8), 1045–1054. doi.org/10.1080/10473289.1991.10466898
Li, W., Mu, B., & Yang, Y. (2019). Feasibility of industrial-scale treatment of dye wastewater via bio-adsorption technology. Bioresource Technology, 277(January), 157–170. doi.org/10.1016/j.biortech.2019.01.002
Pineda Ayala, D. M., & Durán Herrera, J. E. (2019). Evaluation of oil palm empty fruit bunch wastes as adsorbent for the removal of reactive dyes from aqueous solutions. Ingeniería Investigación y Tecnología, 20(1), 1–9. doi.org/10.22201/fi.25940732e.2019.20n1.008
Premkumar, M. P., Thiruvengadaravi, K. V., Senthil Kumar, P., Nandagopal, J., & Sivanesan, S. (2018). Eco-Friendly Treatment Strategies for Wastewater Containing Dyes and Heavy Metals. Energy, Environment, and Sustainability, 317–360. doi.org/10.1007/978-981-10-7332-8_14
Saggioro, E. M., Oliveira, A. S., Pavesi, T., Maia, C. G., Ferreira, L. F. V., & Moreira, J. C. (2011). Use of titanium dioxide photocatalysis on the remediation of model textile wastewaters containing azo dyes. Molecules, 16(12), 10370–10386. doi.org/10.3390/molecules161210370
Sánchez, L. G. (2007). Decoloración fúngica de efluentes industriales con colorantes azo en sistemas de biofiltración con diferentes empaques orgánicos. Programa de Maestría y Doctorado en Ingeniería, 165.
Vargas Espinoza, M. Y. (2015). Universidad Nacional Autónoma de México. Programa de Maestría y Doctorado en Ingeniería.
Venkata Mohan, S., Chandrasekhar Rao, N., & Karthikeyan, J. (2002). Adsorptive removal of direct azo dye from aqueous phase onto coal based sorbents: A kinetic and mechanistic study. Journal of Hazardous Materials, 90(2), 189–204. doi.org/10.1016/S0304-3894(01)00348-X
Yaseen, D. A., & Scholz, M. (2019). Textile dye wastewater characteristics and constituents of synthetic effluents: a critical review. International Journal of Environmental Science and Technology, 16(2), 1193–1226. doi.org/10.1007/s13762-018-2130-z
Zaruma Arias, P. E., Proal Nájera, J. B., Hernández, I. C., & Salas Ayala, H. I. (2018). Textile Industrial Dyes and optimal wastewater effluents treatments: A short review. Revista de La Facultad de Ciencias Químicas, Instituto Politécnico Nacional, 18, 38–48.
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