A comparative analysis of Cr(VI) reduction with Cu2O, ZnO and Fe2O3 coatings grown by PEO

• Fernando Gordillo Delgado ^[1] ; John Alexander García Giraldo ^[1]
  1. [1] Universidad del Quindío

     Universidad del Quindío

     Colombia

     
• Localización: Revista Facultad de Ingeniería: Universidad de Antioquia, ISSN-e 2422-2844, ISSN 0120-6230, Nº. 110, 2024, págs. 65-76
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Análisis comparativo de la reducción de Cr(VI) con Cu2O, ZnO y Fe2O3 crecidos por OEP
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• Resumen
  • español

    Se fabricaron recubrimientos sobre sustratos de cobre, zinc y acero inoxidable mediante la técnica de oxidación electrolítica con plasma (OEP) y se evaluó su actividad fotocatalítica en la reducción del Cr(VI), un agente altamente tóxico presente en las aguas residuales de procesos industriales como la galvanoplastia, la fabricación de tintes textiles, el curtido de la madera y el curtido del cuero. La concentración de cromo hexavalente en el agua potable se ha regulado hasta un valor máximo establecido por la legislación nacional e internacional de 0,05 ppm. La estrategia de reducción a especies menos tóxicas como el Cr(III), seguida de su precipitación en un medio básico fundamenta varios métodos de la química, la física y la biología para el tratamiento del agua contaminada con este material. En el presente trabajo, se obtuvieron recubrimientos de óxidos de cobre, zinc y hierro sobre las correspondientes láminas expuestas a OEP, que se ensayaron en un proceso heterogéneo de oxidación avanzada con una solución de 1 ppm de Cr(VI) bajo radiación ultravioleta. Así, se obtuvo una tasa de reducción a Cr(III) cercana al 100 % en 60 min.

  • English

    Coatings on copper, zinc and stainless-steel substrates were fabricated using the plasma electrolytic oxidation (PEO) technique and their photocatalytic activity was evaluated in the reduction of Cr(VI), a highly toxic agent present in wastewater from industrial processes such as electroplating, manufacture of textile dyes, wood curing, and leather tanning. The concentration of hexavalent chromium in drinking water has been regulated to a maximum value established by national and international legislation of 0.05 ppm. The strategy of reduction to less toxic species such as Cr(III), followed by its precipitation in a basic medium, use several methods derived from chemistry, physics and biology for the treatment of water contaminated with this material. In the present work, some coatings of copper, zinc, and iron oxides were obtained over the corresponding metal sheets exposed to PEO, which were tested in a heterogeneous process of advanced oxidation with 1 ppm Cr(VI) solution under ultraviolet radiation. Thus, a reduction rate to Cr(III) close to 100 % in 60 min was obtained.