Estudio de reacción de oxidación avanzada de atrazina con catalizadores heterogéneos para el tratamiento de aguas

MARÍA VICTORIA LOUSA ; JUAN JOSÉ MUSCI ; CLAUDIA GABRIELA CAGGIANO ; MÓNICA LAURA CASELLA

Jornada; VII Jornadas Jóvenes Investigadores; 2021

UNNOBA

El objetivo del trabajo fue realizar investigaciones dirigidas al desarrollo y aplicación de Procesos de Oxidación Avanzada empleando catalizadores heterogéneos para la eliminación de atrazina, compuesto modelo de contaminantes orgánicos presentes en aguas residuales industriales o urbanas, principalmente recalcitrantes al tratamiento biológico.Se prepararon dos catalizadores de Fe (3% y 5% p/p) sobre carbón activado por impregnación a exceso de solución. Los ensayos se realizaron en un reactor de vidrio con 1.1g/L de atrazina comercial; cantidad significativamente superior a la comúnmente informada en cuerpos de agua superficiales en Bs. As. (Corcoran et. al., 2019), 44 mL de H2O2, 50 mg de catalizador y se llevó a volumen con agua hasta completar 100 mL. Se realizaron ensayos de 5 h, variando tipo de catalizador y temperatura y un ensayo adicional con Fe5% reduciendo al 50% el volumen de H2O2. Las muestras de reacción fueron diluidas 1/10 en metanol y analizadas por UHPLC, mediante una columna C18 a 40°C y un detector DAD a 210 nm. Se utilizó un gradiente de solvente acetonitrilo (ACN)-H2O: 0-1 min 10%ACN, 1-7 min gradiente lineal de 10% ACN a 40% ACN, 7-18 min 40% ACN; con un flujo de 0.8mL/min.Los catalizadores fueron evaluados previo a su activación por tratamiento térmico, presentando una actividad moderada (61% de conversión para Fe3% y 63% para Fe5%). Luego de tratarlos a 725°C durante 2 h en N2, Fe(3%)/C presentó una conversión del 73% a 50°C mientras que Fe(5%)/C alcanzó 83%. Este último luego se evaluó a distintas temperaturas, obteniéndose una conversión de 81.5% a 30°C mientras que a 70°C la actividad catalítica aumentó alcanzando un 96.4% de conversión final con 44mL de H2O2 y de 98.1% cuando se probó con 22mL de H2O2. En todos los casos se obtuvieron diversidad de productos con variada toxicidad (incluso superior) siendo necesarios más estudios de reacción para entender el efecto de otras variables y optimizar el uso de los catalizadores.