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• naty michue mango

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CUESTIONARIO DE AMBIENTAL 1. ¿A qué se llama proceso de oxidación avanzada (POA) Procesos avanzados de oxidación (PAO) se refiere aquellos procesos que implican la generación de radical hidroxilo(OH-) en cantidades suficientes como para degradar la materia orgánica del medio. Con una especie con un elevado potencial de oxidación mediante la combinación de un agente oxidante (H2O2 con un catalizador (Fe(II).

Ventajas    

Capacidad potencial para poder llevar una profunda mineralización de los contaminantes orgánicos y oxidación de compuestos inorgánicos hasta dióxido de carbono (cloruro y nitrato). Sirve para poder tratar contaminantes a muy baja concentración (plaguicidas). Mejoran las características organolépticas (olor,sabor,color..) de las aguas ya tratadas. Son muy útiles para eliminar contaminantes refractarios que resisten otros métodos de tratamiento, como biológicos, en biodegradables.

Inconvenientes   

Elevado coste, especialmente en lo que respecta al ozono y la radiación ultravioleta. Puede formar subproductos de reacciones indeseables en algunos casos. Es necesario mano de obra especializada.

2. Enumere distintos procesos de oxidación avanzada.

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Ozonización en medio alcalino. Ozonización con peróxido de hidrogeno(O3/H2O2) y (O3/H2O2/OH-). Método ozono – ultravioleta: (O3/UV, H2O2/UV) y (O3/H2O2/UV). Peróxido de hidrogeno y catalizador ( H2O2/Fe2+) Foto- Fenton (Fe2+/ H2O2/UV). Oxidación avanzada con ultrasonidos (O3/US,H2O2/US). Métodos electroquímicos (oxidación anódica , electro- fenton) Ozonización catalítica (O3/cat.) Proceso foto catalíticos ( O3/TiO3/UV y , H2O2/ TiO3/UV)

3. ¿Qué caracteriza al tratamiento FENTON convencional? Haga un flowsheet de una aplicación industrial

El tratamiento Fenton convencional se utilizar en el procesamiento efectivo de aguas residuales en la industria del petróleo. El agua a tratar ingresa al primer reactor donde ocurre el proceso Fenton en modo discontinuo. Cuenta con una serie de bombas externas para la adición de agente para ajuste de pH lentamente para evitar alterar la temperatura interna, la dosis de sulfato ferroso y peróxido de hidrógeno. Luego de transcurrido el tiempo de reacción se transfiere al tanque de neutralización para precipitar el hierro como hidróxido por medio de un agente alcalino. Finalmente se coagula el hidróxido de hierro y se separa para obtener un efluente tratado.

4. ¿Qué caracteriza al fotofenton? Haga en flowsheet de una aplicación con su respectiva explicación Es un tratamiento homogéneo foto catalítico basado en la producción de radicales hidroxilos mediante el reactivo de fenton (H2O2+Fe2+). La velocidad de degradación de contaminantes orgánicos con sistema fenton resulta notablemente acelerada por la irradiación con la luz ultravioleta – visible con una longitud de onda de 300nm. En estas condiciones, la fotolisis de complejos Fe(III), permite la regeneración de la forma reducida del catalizador favoreciendo el ciclo catalítico. Una de las ventajas de este método, es que la concentración de Fe+2 puede ser menor que la empleada en proceso Fenton, lo cual se reducen costos que van asociados al tratamiento del agua residual, el proceso tiene altas velocidades de reacción y puede ser alimentado con luz solar, además que el peróxido de hidrogeno es un oxidante asequible.

El mecanismo de reacción del proceso de Foto-Fenton inicia involucrando el reactivo de Fenton ya que los iones de Fe+2 se oxidan y forman iones de Fe+3 generando a su vez radiales hidroxilo, , posteriormente se da la fotolisis de los complejos de Fe+3 gracias a la lámpara e luz ultravioleta formando así los iones Fe+2 fotoreducidos y los radicales HO -,El Fe+2 fotoreducido proporciona en presencia de peróxido de hidrogeno (H202) radicales hidroxilo (HO -)

5. ¿Qué caracteriza el fenton activado? Haga en flowsheet de una aplicación con su respectiva explicación.

6. ¿Qué caracteriza el fentòn térmico activado? Haga en flowsheet de una aplicación con su respectiva explicación. 7. ¿En el Fenton convencional los iones hierro `pueden ser remplazados por otro catalizador? ¿cuáles y que aplicaciones tiene?

8. ¿Qué es la electrocoagulación, como funciona y cuáles son sus variables de operación? Es un proceso que utiliza la electricidad para eliminar contaminantes en el agua que se encuentran suspendidos, disueltos o emulsificador. Electrocoagulación, se compone básicamente de un depósito, en el que se sumergen los dos electrodos (el ánodo o electrodo de trabajo, y el cátodo o electrodo inerte), y de una fuente de alimentación a la que se conectan los electrodos. Al establecerse una diferencia de potencial entre los electrodos de la celda, comienzan los procesos de reducción en el cátodo (generalmente, conversión de los protones del agua en hidrógeno), y los de oxidación en el ánodo (generándose el

ión Al3+ si el ánodo es de aluminio, o el Fe3+ si el ánodo es de hierro). Estos iones de aluminio o hierro se hidratan rápidamente. A continuación, ocurren una serie de etapas interrelacionadas en las que se forman tanto hidróxidos insolubles del metal, sobre los que quedan retenidos los contaminantes, como hidroxocomplejos cargados, positiva o negativamente, que permiten la coagulación por neutralización de cargas.

Factores que afectan electrocoagulación 1- PH El pH influye sobre la eficiencia de la corriente en el proceso de solubilidad del metal para formar hidróxido, El pH durante el proceso puede incrementarse para aguas residuales ácidas, debido a la generación de hidrógeno molecular que se origina en el cátodo. En contraste, en las aguas residuales alcalinas el pH puede decrecer, dependiendo de la naturaleza del contaminante.

2- Conductividad Un incremento en la conductividad eléctrica genera a su vez un incremento en la densidad de corriente. Cuando se mantiene constante la densidad de corriente aplicada a la celda de electrocoagulación y se incrementa la conductividad, se produce una disminución del voltaje aplicado. Generalmente se emplea NaCl para aumentar la conductividad de las aguas que se tratan. Además de su contribución iónica a la hora de transportar la carga eléctrica, se ha encontrado que los iones cloruro podrían disminuir significativamente el efecto nocivo de otros aniones tales como bicarbonatos y sulfatos. 3- Densidad de Corrientes

En un proceso de electrocoagulación, la densidad de corriente (suministro de corriente) del sistema determina la cantidad de iones Al3+ o Fe2+ liberados por los respectivos electrodos , La eficiencia en la remoción y el consumo de energía se incrementan con el aumento en la densidad de corriente. Para algunas conductividades del medio acuoso el consumo de energía se incrementa proporcionalmente con los aumentos de conductividad, lo que conlleva a un consumo mayor de energía. 4- Temperatura La velocidad de las reacciones electroquímicas aumenta cuando la temperatura de la disolución aumenta. La razón podría ser que al aumentar la temperatura aumenta la movilidad y las colisiones de los iones. Además, aumentando la temperatura se facilita la generación del radical oxhidrilo debido al aumento de la transferencia de masa de las diversas especies con la temperature.

9. Si una reacción ocurre en un reactor continuo en más de una etapa ¿ se incrementa el rendimiento ?¿por que ?