Estudio experimental de la degradación de hidrocarburos en aguas contaminadas con diesel y gasolina mediante procesos avanzados de oxidación.

Abstract

La aplicación de procesos avanzados de oxidación para la destoxificación de aguas subterráneas contaminadas con compuestos hidrocarburíferos solubles ha sido investigada en el presente proyecto de graduación. La investigación tuvo dos partes, primero se realizó una muestra sintética con el fin de que contenga los principales compuestos contaminantes, con la cual se trabajó para determinar la dosis óptimas de los reactivos Fenton. En esta primera parte se aplicó el proceso foto-Fenton dado su alta eficiencia en degradación de compuestos alifáticos y aromáticos; los resultados mostraron que se alcanzaban mejores condiciones de mineralización, degradación de hidrocarburos, y destoxificación al utilizar las relaciones entre las concentraciones molares [H2O2]/ [COT]o y [ Fe2+]/[COT]o, de 12 y 0.06, respectivamente. Además una vez establecida la dosis óptima se aplicaron otros métodos como son el proceso Fenton, H2O2/UV, solo H2O2, con el fin de comparar dichos métodos con el proceso foto-Fenton. Los resultados mostraron que el tratamiento solo con H2O2 y radiación UV (254 nm) no son capaces de reducir la toxicidad inicial del 100%, y la mineralización alcanzada es menor al 30% de los hidrocarburos presentes en la muestra luego de 4 horas de reacción. Mientras que el proceso Fenton y foto-Fenton a las 4 horas de reacción permiten la destoxificación total del agua, y una mineralización de los compuestos hidrocarburíferos de hasta el 88%. Una vez determinadas las condiciones óptimas de tratamiento con la muestra sintética se realizaron pruebas experimentales con las aguas subterráneas contaminadas con hidrocarburos, aplicando el proceso Fenton y foto-Fenton. Los resultados han demostrado que se alcanza una degradación mayor al 94% de los compuestos hidrocarburíferos presentes, luego del tratamiento Fenton y foto-Fenton durante 4 horas. A si mismo se alcanzó la destoxificación del agua contaminada por ambos tratamientos, que fue monitoreada durante el tratamiento utilizando las bacterias de luminiscencia Vibrio Fisheri siguiendo el procedimiento europeo estandarizado NFENISO 11348-3. Los parámetros considerados para la caracterización del agua contaminada y en el agua tratada además de los antes mencionados, fueron el rango orgánico de diesel (DRO) y el rango orgánico de gasolina (GRO), para los cuales se utilizó un cromatógrafo de gases con un detector FID.