Simposio Internacional de Jóvenes Investigadores del Verano de Ciencia y Tecnología del Pacífico

1. Tecnologías de Bajo Costo para la Potabilización del Agua

1.1. Objetivos

1.1.1. Evaluar experimentalmente la eficiencia de un sistema de tratamiento para potabilización de agua con aguas sintéticas de laboratorio.

1.2. Metodología

1.2.1. Se creó una muestra de agua residual sintética usando agua de la llave con caolín en polvo (silicato de aluminio hidratado).

1.2.1.1. A partir de dicha muestra se preparó varias diluciones para poner a prueba el sistema con diferentes concentraciones de contaminante.

1.2.2. Se realizó dos ensayos:

1.2.2.1. El primero tomando la muestra turbia recién mezclada

1.2.2.2. El segundo utilizando únicamente el sobrenadante de la misma

1.2.3. En ambos ensayos se determinó la turbiedad del agua de la llave y la turbiedad inicial y final de la muestra contaminante.

1.3. Resultados

1.3.1. Según los resultados obtenidos, el sistema de potabilización cumple satisfactoriamente su función al descontaminar el agua, al menos con la turbiedad y el color que le aporta el caolín.

1.3.2. Los resultados de turbiedad final siempre fueron proporcionales a los de la turbiedad inicial, es decir, cuanto mayor fue la turbiedad inicial, mayor era la final, pero se observó una gran disminución en este parámetro.

1.3.3. Los resultados más satisfactorios de turbiedad final estuvieron por debajo de 2 unidades, este es el límite permisible de turbiedad para el agua de consumo humano según la normativa colombiana, por lo tanto la eficacia del sistema es más que aceptable.

1.3.4. Aunque el sistema ofrece buenos resultados y eficiencia, debe ser evaluado bajo otros parámetros y diversos tipos de contaminante, además de incluir unos pequeños cambios en su estructura como una trampa de lodos en el tanque de almacenamiento inicial, esto dará una clara mejora a los fines del sistema.

2. Transformación de Lodos Industriales en Catalizadores Avanzados: Eliminación Eficiente de Antibióticos en Aguas Residuales

2.1. Introducción

2.1.1. Muestra la problemática de residuos y microcontaminantes

2.1.2. Describe el proceso de tratamiento primario y secundario

2.1.3. Presenta la estructura química del ciprofloxacino (antibiótico)

2.2. Metodología

2.2.1. Explica el proceso de oxidación avanzada

2.2.2. Preparación de materiales

2.2.3. Experimentos de carbocatálisis: Adsorción, Carbocatálisis, Remoción, Filtración

2.2.4. Condiciones experimentales: 200 mL, ciprofloxacino (CIP) 10 mg/L, 300 rpm

2.2.5. Análisis con Espectrofotómetro UV-Vis Hach DR 6000

2.3. Resultados

2.3.1. Prueba preliminar de la degradación de contaminantes

2.3.2. Diseño de experimentos (superficie de respuesta)

2.3.3. Validación de parámetros óptimos

2.3.4. Sinergia

2.3.5. Caracterización del lodo por FTIR

2.3.6. Aplicaciones en sistemas reales (efecto de iones competitivos, remoción en orina y agua residual hospitalaria)

2.4. Próximas Actividades

2.4.1. Determinar el reuso del material en ciclos 3,4,5 y 6.

2.4.2. Encontrar la cantidad de productos de degradación por HPLC.

2.4.3. Evaluar la actividad antimicrobiana.

2.4.4. Realizar EPR para comprobar la vía de degradación.

2.4.5. XPS para analizar la química superficial y entender la degradación de materiales.

2.5. Conclusiones

2.5.1. Se demuestra que el Lodo (LSP) es efectivo para degradar contaminantes mediante carbocatálisis, especialmente en la degradación de CIP con un 76.9% de eficiencia en 3 min.

2.5.2. Los radicales presentes en la reacción son: HO•, SO4•−, O2•−, H2O2

2.5.3. Se observó interferencias mínimas en los sitios activos de LSP en presencia de iones competitivos y matrices complejas de degradación.