Degradación de compuestos polifenólicos presentes en aguas residuales de la industria vitivinícola mediante procesos de oxidación avanzada

ROMINA D. GOENAGA; ALEJANDRA S. DIEZ; MARIANA ALVAREZ

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

AAIFQ

IntroducciónLas aguas provenientes del lavado de las bodegas contienen esencialmente azúcares,ácidos orgánicos, polialcoholes, polifenoles, etc. Estos compuestos fenólicos provienende la extracción de la piel, la pulpa y de las semillas de las uvas y pueden causar undaño ambiental significativo si se liberan sin tratamiento en el medio ambiente, siendoestos compuestos particularmente resistentes a la degradación. Entre los diferentesprocesos para el tratamiento de estos contaminantes, se destacan los procesos deoxidación avanzada basados en radicales sulfato (POA-RS) debido a su alta eficiencia.Los radicales sulfato producidos a través de la activación y/o descomposición deaniones persulfato (PS, S2O82-) y peroximonosulfato (PMS, HSO5-) pueden degradar loscompuestos orgánicos de manera lenta. Por lo tanto, el uso de catalizadoresheterogéneos es importante para su activación. Por esto, el objetivo de este trabajo esobtener catalizadores metálicos de Co soportados sobre materiales mesoporosos MCM41. Se evaluó la actividad catalítica de los mismos en la degradación oxidativa de ácidocinámico (AC), compuesto polifenólico presente en aguas de lavado de bodegasvitivinícolas, a través de POA-RS en fase heterogénea.ResultadosSe sintetizaron tres lotes del catalizador Co/MCM-41. Por medio de DRX y TEM secorroboró la estructura hexagonal mesoporosa del soporte MCM-41. Medianteespectroscopia de absorción atómica se cuantificó la carga de cobalto de loscatalizadores preparados, obteniendo los siguientes resultados: 2,62%, 1,23% y 4,19%en los respectivos lotes de síntesis. La efectividad de la impregnación metálica con elsoporte se corroboró por espectroscopia FT-IR. Los ensayos de estabilidad de loscatalizadores se realizaron a distintos pH, encontrando que a pH 7 el lixiviado de ionesCo fue < 10%, alcanzando valores superiores a pH 3. Las reacciones se realizaron encuba de vidrio termostatizada a 30 0C, con PMS como agente oxidante. Se ajustaron losparámetros óptimos de reacción (relación de catalizador: oxidante: contaminante). Ladegradación del AC se siguió por espectrometría UV-Visible, controlando la disminuciónde las bandas principales a  = 210 y 272 nm. La mayor degradación de AC se alcanzócon el catalizador de mayor carga metálica de Co, en términos de la importante baja dela intensidad de las bandas UV del AC a los 240 minutos de reacción. Se realizaronademás experiencias con agentes atrapadores de radicales, para identificar lasprincipales especies radicalarias responsables de la degradación.ConclusionesLos catalizadores de Co soportados resultaron activos hacia la generación de RS a partirde PMS, siendo el más activo el material con mayor carga metálica. Se logró degradarel AC a pH 7, con buena eficiencia y bajo lixiviado metálico.