Degradación de nitrofenoles mediante la activación térmica del persulfato

DÍAZ CUBILLA, FELICIA MABEL; MARTIN, MARCELA V.; VILLABRILLE, PAULA I.; ROSSO, JANINA A.

Corrientes

Jornada; XXI JORNADAS DE JÓVENES INVESTIGADORES de la AUGM; 2013

Universidad Nacional del Nordeste

Los nitrofenoles son contaminantes comunes en las aguas residuales. Su elevada toxicidad hace que las concentraciones máximas de estos compuestos estén reguladas. La biodegradabilidad de estos compuestos por técnicas convencionales es lenta y complicada, por este motivo, la investigación de nuevas técnicas para eliminarlos es un tema relevante. La mayoría de los Procesos Avanzados de Oxidación (PAOs), pueden aplicarse a la remediación y destoxificación de aguas especiales, generalmente en pequeña o mediana escala. Las PAOs se basan en procesos fisicoquímicos capaces de producir cambios profundos en la estructura química de los contaminantes. La destrucción de la materia orgánica iniciada por el radical sulfato ha generado interés entre las tecnologías ISCO. La activación del persulfato de sodio posee el potencial de destruir in situ, contaminantes orgánicos comúnmente presentes en el suelo y aguas subterráneas incluyendo compuestos orgánicos. En este trabajo ensayó la degradación del 2-Nitrofenol (2NF), 4-Nitrofenol (4NF) y 2,4-Dinitrofenol (24DNF), iniciada por el radical anión sulfato El reactor utilizado fue un balón de vidrio de 250 ml de capacidad, sumergido en un baño termostático a 70 °C. Una vez alcanzada la temperatura, se tomaron muestras de 7ml a intervalos de tiempo entre 5 a 180 minutos, las mismas fueron recolectadas en frascos de vidrio color ámbar sumergidos en un baño de hielo. Posteriormente se realizaron las medidas de pH, se filtraron por membrana de celulosa de 0,45μm y se determinaron la concentración del fenol por HPLC y el contenido de carbono orgánico total (TOC). Los resultados muestran que la técnica empleada es adecuada para degradar los nitrofenoles, mientras que los valores de TOC disminuyen con respecto a los valores iniciales. En ese trabajo se propone un mecanismo de reacción donde el radical SO4.- ataca al anillo aromático generando distintos radicales orgánicos intermediarios. Como consecuencia de este mecanismo surge la posibilidad de formación de varios compuestos orgánicos y la liberación de H+ (asociada a la disminución del pH). La relación estructural entre los contaminantes y la similitud de los resultados obtenidos indican que el mecanismo propuesto para fenol sería aplicable para las reacciones entre el radical SO4.- y los nitrofenoles. La confirmación del mecanismo requeriría la realización de ensayos adicionales. Con estos experimentos se concluye que el tratamiento empleado para estos contaminantes es efectivo en las condiciones descriptas, por lo que podría ser implementado a plantas de tratamientos que viertan este tipo de contaminante.