Acceso abierto

Síntesis y optimización de una red de tratamiento selectivo de corrientes de aguas residuales contaminadas con paracetamol

1 División de Ingeniería Química y Bioquímica, TecNM/Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec, Av. Tecnológico S/N, Ecatepec 55210, Mexico.
2 Departamento de IPH, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa. Av. San Rafael Atlixco 186, Col. Leyes de Reforma 1ra Secc, Iztapalapa, 09340, CDMX, México.
3 Departamento de Energía, Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco. Av. San Pablo 180, Col. Reynosa Tamaulipas, Azcapotzalco, 02200, CDMX, México.
4 Hospital Ángeles Metropolitano. Tlacotalpan 59 100, Col. Roma, Cuauhtémoc, 06760, CDMX, México.

Abstract

En este trabajo se aborda la síntesis y optimización de un sistema de tratamiento selectivo de aguas residuales contaminadas mediante los procesos de oxidación Fenton y sono-Fenton. El problema investigado puede ser útil para el tratamiento selectivo de efluentes hospitalarios contaminados con trazas de algún fármaco, y se utiliza como caso de estudio la eliminación de paracetamol. Se propone un modelo de programación no lineal (PNL) que utiliza una única unidad de tratamiento con un volumen definido para la eliminación de paracetamol mediante el uso de cinéticas de degradación reportadas para cada proceso de oxidación avanzada evaluado. Se considera que el coste del sistema de tratamiento es directamente proporcional al caudal tratado. El uso del modelo propuesto se ilustra con la solución de un caso práctico que muestra su versatilidad para conseguir sistemas de tratamiento óptimos. Los resultados muestran que, para el mismo conjunto de efluentes a tratar, el proceso sono-Fenton presenta una mejor eficiencia de eliminación de paracetamol, es decir, requiere menos caudal a través de la unidad de tratamiento. A medida que se demandan mayores concentraciones de paracetamol en el vertido, menor es también el caudal de efluente contaminante que se envía a la unidad de tratamiento. Por el contrario, a medida que se requieren concentraciones más bajas de paracetamol en el vertido, se observa un efecto contrario. Por último, se analiza la proporción de eliminación de paracetamol en el proceso global y en la unidad de tratamiento en función del límite de paracetamol en el efluente.

Keywords

How to Cite

Lopez-Yañez, A., Hidalgo-Muñoz, M. G., González-Bravo, H. E., Fernández-Ruiz, V. M., Vaca-Hernández, M. Ángel, & Ramírez-Muñoz, J. (2023). Síntesis y optimización de una red de tratamiento selectivo de corrientes de aguas residuales contaminadas con paracetamol. Renewable Energy, Biomass & Sustainability, 5(1), 10–21. https://doi.org/10.56845/rebs.v5i1.80

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