用于研究模拟水中1,2-二羟基苯化学降解和大肠杆菌灭活的光催化反应器(UV-A)的设计

David Arturo López Niño, Jairo Luis Gutiérrez Torres, Marcela Andrea Zambrano
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La remediación fotocatalítica de 1,2- dihidroxibenceno y la inactivación de E. coli en aguas simuladas, se realizó tras la construcción de un reactor fotocatalítico con fuente de luz UV de 10W a 365 nm basado en el diodo emisor de luz LED – UV energéticamente eficiente por la incidencia lumínica directa y la disminución de la recombinación electrón-hueco que aumenta la eficiencia fotónica. Para realizar el proceso de degradación de 1,2-dihidroxibenceno, se aplicó un diseño factorial 3k de tres niveles para la concentración de catalizador (TiO2), nivel de pH y concentración del H2O2, mostrando resultados favorables para pH ácido y baja cantidad de catalizador. Para evaluar inactivación de E. coli, se estudió la curva de crecimiento bacteriano de la cepa ATCC 25922 en medio de cultivo Nutritivo, utilizando la técnica de UV-vis. Se realizó barrido espectral desde 200 hasta 800nm, obteniendo la máxima absorción a 300nm y una fase de crecimiento exponencial de 4 a 5 horas a 37° C y pH 7.0.","PeriodicalId":32115,"journal":{"name":"Publicaciones e Investigacion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-12-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Diseño de un reactor fotocatalítico (uv-a) para el estudio de la degradación química de 1,2- dihidroxibenceno e inactivación de e. Coli en aguas simuladas\",\"authors\":\"David Arturo López Niño, Jairo Luis Gutiérrez Torres, Marcela Andrea Zambrano\",\"doi\":\"10.22490/25394088.5611\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Para la desinfección del agua, se han aplicado métodos convencionales con algunas desventajas hacia la formación de productos de desinfección potencialmente peligrosos. 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摘要

对于水的消毒,已经采用了传统的方法,但在形成潜在危险的消毒产品方面存在一些缺点。使用紫外线荧光灯时,光催化等高级氧化过程的成本较低。在分子氧或H2O2的存在下,污染物的强烈氧化和矿化反应可以增加,这是一种形成活性氧物种的高效过程,导致污染物在水介质中有效降解,形成低毒化合物或残留物。在建造了一个以LED-UV发光二极管为基础的10W至365nm紫外线光源的光催化反应器后,对模拟水中的1,2-二羟基苯进行了光催化修复和大肠杆菌灭活,该反应器通过直接光入射和减少电子-空隙复合来提高光子效率,从而节能。为了实现1,2-二羟基苯的降解过程,对催化剂浓度(TiO2)、pH值和H2O2浓度进行了三级3K因子设计,在酸性pH和低催化剂用量下显示出良好的结果。为了评价大肠杆菌的灭活效果,采用UV-VIS技术研究了ATCC 25922菌株在营养培养基中的细菌生长曲线。进行了200至800nm的光谱扫描,在300nm处获得最大吸收,在37°C和pH 7.0下达到4至5小时的指数生长阶段。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Diseño de un reactor fotocatalítico (uv-a) para el estudio de la degradación química de 1,2- dihidroxibenceno e inactivación de e. Coli en aguas simuladas
Para la desinfección del agua, se han aplicado métodos convencionales con algunas desventajas hacia la formación de productos de desinfección potencialmente peligrosos. Los procesos avanzados de oxidación como la fotocatálisis, es menos costosa, al utilizar lámparas fluorescentes de luz ultravioleta. Las reacciones de oxidación intensa y mineralización de los contaminantes pueden incrementarse en presencia de oxígeno molecular o H2O2, resultando un proceso altamente eficiente por la formación de especies reactivas de oxígeno, que conduce a una degradación eficiente de contaminantes en medio acuoso para formar compuestos o residuos con baja toxicidad. La remediación fotocatalítica de 1,2- dihidroxibenceno y la inactivación de E. coli en aguas simuladas, se realizó tras la construcción de un reactor fotocatalítico con fuente de luz UV de 10W a 365 nm basado en el diodo emisor de luz LED – UV energéticamente eficiente por la incidencia lumínica directa y la disminución de la recombinación electrón-hueco que aumenta la eficiencia fotónica. Para realizar el proceso de degradación de 1,2-dihidroxibenceno, se aplicó un diseño factorial 3k de tres niveles para la concentración de catalizador (TiO2), nivel de pH y concentración del H2O2, mostrando resultados favorables para pH ácido y baja cantidad de catalizador. Para evaluar inactivación de E. coli, se estudió la curva de crecimiento bacteriano de la cepa ATCC 25922 en medio de cultivo Nutritivo, utilizando la técnica de UV-vis. Se realizó barrido espectral desde 200 hasta 800nm, obteniendo la máxima absorción a 300nm y una fase de crecimiento exponencial de 4 a 5 horas a 37° C y pH 7.0.
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