Estudio de la viabilidad del uso de carbón activado de residuos agroindustriales en un filtro electro-Fenton como alternativa al carbón activado comercial para el tratamiento de agua residual textil (Fabricio Espejel y Reyna García, Editores)

• Vásquez-Gómez, Nancy F. ^[1] ; Martínez, Rodrigo J. ^[1] ; Banda-Alemán, Jorge A. ^[1] ; Espejel-Ayala, Fabricio ^[1] ; García-Espinoza, Josué D. ^[2] ; Godínez, Luis A. ^[2] ; Robles, Irma ^[1]
  1. [1] Center of Research and Technologic Development in Electrochemistry

     Center of Research and Technologic Development in Electrochemistry

     México

     
  2. [2] Universidad Autónoma de Querétaro

     Universidad Autónoma de Querétaro

     México

     
• Localización: Revista Internacional de Contaminación Ambiental, ISSN 0188-4999, Nº. 40, 2024
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Feasibility study of the use of activated carbon from agroindustrial waste in an electro-Fenton filter as an alternative to commercial activated carbon for the treatment of textile wastewater (Fabricio Espejel and Reyna García, Editors)
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• Resumen
  • español

    El presente trabajo se enfocó a analizar la factibilidad de implementar carbones activados fabricados con residuos agroindustriales en un dispositivo electroquímico filtrante. El dispositivo consta de un reactor a escala de laboratorio de 90 mL empacado con carbón activado y se utilizó azul brillante FCF (AB) como contaminante modelo. Se evaluaron tres variables mediante un diseño factorial completo: precursor del carbón activado: cáscara de naranja o borra de café; modo de operación del reactor: continuo o por lotes; tipo de proceso electroquímico: electro-Fenton o electrooxidación. Las condiciones óptimas consistieron en utilizar carbón activado de cáscara de naranja y operar el proceso en continuo mediante electro-Fenton, las cuales redujeron la concentración de colorante en 40 % tras 180 min de operación. Se validaron estas condiciones en un dispositivo a escala prototipo de 425 mL tanto para el AB como en agua residual proveniente de una planta textil. Para esta última, la variable de respuesta evaluada fue la disminución de carbono orgánico total. Los resultados para el AB muestran más del 60 % de eficiencia al usar el colorante; sin embargo, la concentración de carbono orgánico total del agua residual se mantuvo constante, lo cual indica que el dispositivo aún requiere estudios complementarios para ser implementado utilizando carbones activados de origen agroindustrial.

  • English

    This work examined the feasibility of using activated carbon derived from agroindustrial waste in an electrochemical filtering device. The device consists of a 90 mL packed reactor. Dye brilliant blue (AB, in Spanish) for coloring food was used as a model contaminant. Three variables were evaluated using a full factorial design: activated carbon precursor: orange peel or spent-coffee ground; reactor operation mode: continuous or batch; and electrochemical process: electro-Fenton or electro-oxidation. The optimal conditions (orange peel, continuous, and electro-Fenton) reduced the dye concentration by 40% after 180 min. These conditions were scaled to a 425 mL reactor using AB and wastewater from a textile factory. The device reduced the AB concentration by up to 60%; nevertheless, the total organic carbon for the wastewater remained the same. These results suggest that the device needs further studying for real applications.