Reducción de la concentración de DQO y COT en aguas residuales de la industria farmacéutica empleando ozono catalizado por Fe2+. Estudio de caso a escala real

• Pedreros Calvo, Camila ^[1] ; Valderrama Lopez, Kelly Viviana ; Agudelo Valencia, Rafael Nikolay ^[1] ; Pérez Cortés, Karina ; Campo, Carlos Enrique
  1. [1] Universidad Libre, Colombia.
• Localización: Revista Mutis, ISSN-e 2256-1498, Vol. 11, Nº. 2, 2021, págs. 56-63
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Reduction of the Concentration of COD and TOC in Wastewater from the Pharmaceutical Industry Using Ozone Catalyzed by Fe2+. Full-scale Case Study: Reduction of the concentration of COD and TOC in wastewater from the pharmaceutical industry using ozone catalyzed by Fe2 +. Full-scale case study.
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• Resumen
  • español

    El presente trabajo fue realizado con el fin de mejorar el desempeño de un sistema de ozonización utilizado para el tratamiento de aguas residuales en una industria farmacéutica. Con el objeto de mejorar la mineralización de la materia orgánica, se aplicó como catalizador sulfato ferroso al sistema de reacción. Seguido de esto, se ajustó el pH del agua entre 8,5 y 10 para que el proceso se lleve a cabo en condiciones alcalinas. Finalmente, se inyectó O3 a través de un tubo Venturi con el fin de mejorar el intercambio de masa entre el gas y el agua. Los datos preliminares de operación del sistema de tratamiento señalan que este alcanza remociones de demanda química de oxígeno (DQO) menores a 10 %. Los ensayos fueron realizados a escala real y las variables de calidad del agua fueron analizadas a diferentes tiempos de reacción. Se determinó que para una dosis de ozono igual a 10 g/h y 10 mg/L de Fe2+ y un pH inicial del agua igual a 9 se requieren de 4,5 horas a fin de lograr una reducción de 30,73 % de DQO y 36,85 % de carbón orgánico total (COT). Los resultados realizados con un pH inicial superior a 9,5 señalan que la efectividad del proceso se reduce, hecho que puede ser ocasionado por la rápida formación de Fe(OH)3 insoluble, con lo cual disminuye la disponibilidad del catalizador para la formación de radicales OH* en el agua.

  • English

    This work was carried out to improve the performance of an ozonation system used for wastewater treatment in the pharmaceutical industry. Ferrous sulfate was applied as a catalyst to the reaction system in order to improve the mineralization of organic matter. After this, the pH of the water was adjusted to 8.5-10 so that the process flows under alkaline conditions. Finally, O3 was injected through a Venturi tube to improve the mass exchange between gas and water. Preliminary data on the operation of the treatment system indicate a COD removal of less than 10%. The tests were carried out at full scale and the water quality variables were analyzed at different reaction times. Results allowed us to determine that an ozone dose equal to 10 g/h and 10 mg/L of Fe2+ and an initial pH of water of 9 require a total of 4.5 hours to achieve a 30.73% reduction of COD and 36.85% reduction of TOC. The results obtained at an initial pH higher than 9.5 indicate that the effectiveness of the process is lowered under this condition, which may be due to the rapid formation of insoluble Fe(OH)3, thus reducing the availability of catalyst for the formation of OH* radicals in the water.