Resumen de Photo degradation of the tartrazine dye by means of photofenton, using an ultra violet light lamp

Joan Amir Arroyave Rojas, Luis Fernando Garcés Giraldo, Alvaro de Jesús Arango Ruiz, Carlota Marcela Agudelo López

• español

  Introducción. Todo sistema productivo demanda recursos naturales para la manufactura de bienes y servicios, y de esta forma requiere servicios ambientales como insumos, al igual que para los vertimientos de sus desechos; la industria de alimentos no es la excepción a dicha problemática, la generación de vertimientos con colorantes impacta negativamente los recurso hídricos en todo el país, la presencia de color en el agua incurre en un deterioro estético de los cuerpos de agua, y de igual forma provoca desequilibrios ambientales debido a que obstaculiza el paso de la luz solar en los espejos de agua superficiales lo cual evita la generación de los procesos de fotosíntesis que realizan las algas en los causes naturales de los ríos y quebradas, al impedir la fotosíntesis, la cual es el primer eslabón en las cadenas alimenticias o tróficas, se produce un desequilibrio general en los ecosistemas, debido a que a partir de las algas se alimentan el zooplancton y el recurso íctico de las cuencas hidrográficas, de este ultimo depende en gran parte las actividades económicas de las poblaciones asentadas en las riveras de las principales cuencas del país. Objetivo. Evaluar la degradación del colorante Tartrazina empleando fotocatálisis homogénea con hierro (III) y lámpara de luz ultravioleta. Materiales y métodos. Se empleó un diseño experimental factorial aleatorizado; para el desarrollo experimental se utilizó un sistema de fotorreactor el cual consistía en una lámpara de luz ultravioleta, un reservorio de vidrio para el almacenamiento de la muestra a tratar y una bomba sumergible que permitía la recirculación de la solución por el sistema de fotorreactor. La degradación del colorante Tartrazina se determinó mediante espectrofotometría ultravioleta/visible. Resultados. Se obtuvo un buen porcentaje de remoción (100,0 %) del colorante Tartrazina para la combinación de oxidación química mediante el empleo de 0 mg/L de Fe3+ y 0,4 % v/v del agente oxidante peróxido de hidrógeno, además de las combinación experimental del proceso fotoquímico de la fotocatálisis homogénea con el ensayo experimental de 50 mg/L de Fe3+ y 0,2 % v/v H2O2; adicionalmente, se considera que las combinaciones de 0 mg/L de Fe3+ y 0,2 % v/v H2O2 y 50 mg/L de Fe3+ y 0,4 % v/v H2O2 alcanzar porcentajes de remoción muy significativos, superiores al 99,0% de degradación. Conclusión. Los procesos de oxidación avanzados, como es el caso de la fotocatálisis homogénea, son adecuados para la remoción y eliminación del colorante Tartrazina.

• English

  Introduction. All of the production systems demand natural resources to make goods and services, and therefore requires environmental services as inputs and for the disposal of its waste. Food industry is not the exception to this problem, the generation of waste with dyes has a negative impact on all of the water sources in the country, the presence of color in the water deteriorates the aesthetics of water bodies and also generates environmental misbalances because color is an obstacle to the pass of sunlight in the water surface, avoiding the photo synthesis of algae in rivers and brooks. When photo synthesis is avoided, as it is the first link of the food chains, a general misbalance takes place in the ecosystems, because zooplankton and fish species feed from algae, and the economy of villages and towns located at water shores in the country depend mainly on those fish species. Objetive. To evaluate the degradation of the Tartrazine dye using photo catalysis with iron (iii) and an ultra violet light lamp. Materials and methods. An experimental randomized factorial design was used; for the experimental development, we used a photo reactor system, which consists on an ultra violet light lamp, a glass container to keep the sample to be treated and a submersible pump that allows the re-circulation of the solution through the photo reactor system. The degradation of the Tartrazine dye was determined by the use of ultraviolet/visible espectrophotometry. Results. A good percentage of the Tarzatrine dye removal (100,0%) was obtained for the combination of chemical oxidation by using 0 mg/L of Fe3+ and 0,4 % v/v of hydrogen peroxide as oxidation agent, and also the experimental combination of the photo chemical process of homogeneous photo catalysis and the experimental rehearsal of 50 mg/L of Fe3+ and 0,2 % v/v H2O2; It is also considered that the combinations of 0 mg/L of Fe3+ and 0,2 % v/v H2O2 and 50 mg/L of Fe3+ and 0,4 % v/v H2O2 reach very important removal percentages, above 99,0 %, of degradation. Conclusion. Advanced oxidation processes, as homogeneous photo catalysis, are adequate for the removal and elimination of the Tartrazine dye.

• português

  Introdução. Todo sistema produtivo demanda recursos naturais para a manufatura de bens e serviços, e desta forma requer serviços ambientais como insumos, ao igual que para os derrames de seus refugos; a indústria de alimentos não é a exceção a dita problemática, a geração de derrames com corantes impacta negativamente os recurso hídricos em todo o país, a presença de cor na água incorre numa deterioração estética dos corpos de água, e de igual forma provoca desequilíbrios ambientais devido a que põe obstáculos o passo da luz solar nos espelhos de água superficiais o qual evita a geração dos processos de fotossínteses que realizam as algas nos causes naturais dos rios e quebradas, ao impedir a fotossíntese, a qual é o primeiro elo nas correntes alimentícias ou tróficas, produz-se um desequilíbrio geral nos ecossistemas, devido a que a partir das algas se alimentam o zôo-plâncton e o recurso íctico das bacias hidrográficas, deste ultimo depende em grande parte as atividades econômicas das populações assentadas nas beiras das principais bacias do país. Objetivo. Avaliar a degradação do corante Tartrazina empregando foto-catálisis homogênea com ferro (III) e de luz ultravioleta. Materiais e métodos. Empregou-se um desenho experimental fatorial aleatorizado; para o desenvolvimento experimental se utilizou um sistema de foto-reator o qual consistia num de luz ultravioleta, um reservatório de vidro para o armazenamento da mostra a tratar e uma bomba submergível que permitia a recirculação da solução pelo sistema de foto-reator. A degradação do corante Tartrazina se determinou mediante espectrofotometría ultravioleta/visível. Resultados. Obteve-se uma boa percentagem de remoção (100,0 %) do corante Tartrazina para a combinação de oxidação química mediante o emprego de 0 mg/L de Fé3+ e 0,4% v/v do agente oxidante peróxido de hidrogênio, além das combinação experimental do processo fotoquímico da foto-catálisis homogênea com o ensaio experimental de 50 mg/L de Fé3+ e 0,2 % v/v H2Ou2; adicionalmente, considera-se que as combinações de 0 mg/L de Fé3+ e 0,2 % v/v H2Ou2 e 50 mg/L de Fé3+ e 0,4 % v/v H2Ou2 atingir percentagens de remoção muito significativos, superiores ao 99,0% de degradação. Conclusão. Os processos de oxidação avançados, como é o caso da foto-catáliss homogênea, são adequados para a remoção e eliminação do corante Tartrazina.