Remoción de disruptores endocrinos en agua real con tecnologías electroquímicas competitivas - Sorbonne Université Access content directly
Conference Papers Year : 2020

Remoción de disruptores endocrinos en agua real con tecnologías electroquímicas competitivas

Abstract

La crisis del agua es una realidad en Brasil, donde varias regiones sufren las consecuencias de la sequía y el limitado acceso a este recurso. La contaminación de la poca agua disponible para consumo es un agravante con impacto directo al medio ambiente y la salud humana. Los contaminantes antropogénicos y ciertos productos naturales pueden descomponerse lentamente generando disruptores endocrinos. Estos compuestos químicos interfieren con el sistema endocrino produciendo afectos adversos. Diferentes disruptores endocrinos han sido identificados en aguas residuales urbanas. Desgraciadamente estos recalcitrantes compuestos son difícilmente eliminados por tratamientos convencionales como tratamientos biológicos. Las tecnologías electroquímicas avanzadas son capaces de eliminar sustancias recalcitrantes mediante generación in situ de oxidantes como los radicales hidroxilo (●OH). Sin embargo, los estudios que sugieren la alta competitividad de tratamientos electroquímicos se han basado principalmente en resultados obtenidos en aguas ultrapuras conteniendo un solo contaminante. El tratamiento de disruptores endocrinos puede verse afectado por la coexistencia de diferentes especies en una matriz de agua real, pero estos son aspectos no considerados en los trabajos fundamentales que se encuentran en la literatura. Este trabajo investiga la eficiencia de tecnologías electroquímicas en el tratamiento de un efluente real urbano contaminado con disruptores endocrinos. En un primer enfoque, se comparó la degradación del 0.14 mM bisfenol en aguas ultrapura y real mediante oxidación anódica (diamante dopado con boro/electrodo difusión de gas con j de 33.3 mA cm-2). Se encontró que en la matriz real, la cinética de degradación del contaminante disminuyó ~2 veces en comparación con el tratamiento con agua ultrapura después de 60 min (1.53x10-4 s-1→6.83x10-5 s-1). Esto equivale a una reducción de la degradación del contaminante del 39 al 22%. Esta situación es debida a la presencia de iones inorgánicos y materia orgánica natural que actúan como scavengers de oxidantes en el agua real. Cuando se aplicaron los procesos de Electro-Fenton (EF) y Fotoelectro-Fenton (FEF) el contaminante se eliminó completamente entre 10 y 15 min respectivamente, debido a la participación de los radicales ●OH homogéneos de la reacción de Fenton y foto descarboxilación de los complejos de Fe3+ en presencia de luz en el FEF. Un segundo paso en el estudio fue probar una mezcla de disruptores endocrinos (bisfenol A, metil parabeno y paracetamol todos con concentraciones de 0.14 mM) en una matriz real utilizando el FEF. En 300 min se eliminó 96 % del carbono orgánico total presente con eficiencia energética de 33%. Estos resultados son de gran interés y comprueban la viabilidad de las tecnologías electroquímicas para tratamiento de efluentes complejos contaminados con disruptores endocrinos, pero a su vez demuestran que se deben contemplar efectos de reacciones competitivas cuando se considere su escalado.

Keywords

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Dates and versions

hal-03798297 , version 1 (05-10-2022)

Identifiers

  • HAL Id : hal-03798297 , version 1

Cite

Alexsandro J dos Santos, Matheus S Kronka, Ana S Fajardo, Sergi Garcia-Segura, Marcos R V Lanza. Remoción de disruptores endocrinos en agua real con tecnologías electroquímicas competitivas. SIBAE 2020, Dec 2020, Montevideo, Uruguay. ⟨hal-03798297⟩
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