Degradación del colorante naranja de metilo por fotocatálisis heterogénea (trabajo de investigación)

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo degradar el colorante naranja de metilo (MO) por fotocatálisis heterogénea. Las pruebas experimentales se realizaron en un reactor batch isotérmico de 2L, con una lámpara ultravioleta C (UVC) de 32 W, con agitación constante de 600 rpm, concentración de H2O2 de 240 ppm y concentración inicial de 15 ppm de Naranja de metilo; empleando un diseño factorial 32 de tres niveles y con una réplica, con dos variables independientes: temperatura de la solución (20, 30 y 40 °C) y dosis de TiO2 (0.05, 0.10 y 0.15 g/L). Los resultados mostraron que la cantidad de catalizador adecuado en el proceso de degradación fotocatalítica del naranja de metilo es de 0.05 g/L TiO2. También, se observó un incremento considerable al adicionar 240 ppm H2O2 en la degradación del naranja de metilo del 51.26% para 0.15 g/L de TiO2, 63.05% para 0.1 g/L de TiO2 y 71.49% para 0.05 g/L de TiO2. La variación de la temperatura entre 20, 30 y 40 °C influyó en el tiempo necesario para lograr una degradación completa del MO, siendo de 114.17 min, 125 min y 120 min respectivamente. Se observó que la degradación del MO fue más rápida a 20°C. Por último, el proceso de degradación del MO se ajusta mejor a un modelo cinético de Langmuir – Hinshelwood de pseudo primer orden.