Tratamiento Electroquímico del Arsénico en Agua Potable: Efecto de la Concentración Inicial de As, pH y Conductividad en la Cinética de Oxidación
Autores: Sorlini, Sabrina; Carnevale Miino, Marco; Lazarova, Zdravka; Collivignarelli, Maria Cristina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Tratamiento Electroquímico del Arsénico en Agua Potable: Efecto de la Concentración Inicial de As, pH y Conductividad en la Cinética de Oxidación
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Tecnologías
Tratamiento
Agua potable que contiene arsénico
Procesos electroquímicos
Oxidación
Concentración inicial de arsenito
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
Muchas tecnologías para el tratamiento de agua potable que contiene arsénico están disponibles, pero la mayoría de ellas son más efectivas en formas oxidadas de arsénico. Por lo tanto, la pre-oxidación de As es necesaria. Los procesos electroquímicos representan un método muy prometedor debido a la oxidación simultánea de compuestos utilizando condiciones electroquímicas y los radicales reactivos producidos. En este trabajo, se estudió experimentalmente la oxidación de As a escala piloto utilizando una celda de oxidación electroquímica (voltaje: 10 V; corriente: 1.7 A). Se investigó el efecto de la concentración inicial de arsenito, el pH y la conductividad del agua potable en la oxidación de As. Los resultados mostraron que la concentración inicial de As influye fuertemente de manera directa en el proceso de oxidación. Al aumentar la concentración inicial de arsenito de 500 a 5000 ug L, la constante cinética de pseudo-primer orden (k) disminuyó fuertemente de 0.521 a 0.038 min, y después de 10 min, solo se oxidó el 21.3% de As (frente al 99.9% en el caso de As igual a 500 ug L). Las condiciones ligeramente alcalinas (pH = 8) favorecieron la oxidación electroquímica a As, mientras que el proceso se inhibió parcialmente en presencia de un pH más alcalino o ácido. El aumento de la conductividad hasta 2000 uS cm mejoró la cinética de la oxidación, a pesar de permanecer en el mismo orden de magnitud que en el caso de conductividad igual a 700 uS cm. Después de 10 min, se oxidó el 99.9 y el 95% de As, respectivamente. Es opinión de los autores que la influencia de otros factores operativos, como el voltaje y la densidad de corriente, y el impacto de la alta concentración de otros contaminantes deberían ser estudiados en profundidad para optimizar el proceso, especialmente en el caso de una aplicación a gran escala. Sin embargo, estos resultados proporcionan indicaciones útiles para futuras investigaciones al haber destacado la influencia de la concentración inicial de As, el pH y la conductividad en la oxidación electroquímica del arsénico.
Descripción
Muchas tecnologías para el tratamiento de agua potable que contiene arsénico están disponibles, pero la mayoría de ellas son más efectivas en formas oxidadas de arsénico. Por lo tanto, la pre-oxidación de As es necesaria. Los procesos electroquímicos representan un método muy prometedor debido a la oxidación simultánea de compuestos utilizando condiciones electroquímicas y los radicales reactivos producidos. En este trabajo, se estudió experimentalmente la oxidación de As a escala piloto utilizando una celda de oxidación electroquímica (voltaje: 10 V; corriente: 1.7 A). Se investigó el efecto de la concentración inicial de arsenito, el pH y la conductividad del agua potable en la oxidación de As. Los resultados mostraron que la concentración inicial de As influye fuertemente de manera directa en el proceso de oxidación. Al aumentar la concentración inicial de arsenito de 500 a 5000 ug L, la constante cinética de pseudo-primer orden (k) disminuyó fuertemente de 0.521 a 0.038 min, y después de 10 min, solo se oxidó el 21.3% de As (frente al 99.9% en el caso de As igual a 500 ug L). Las condiciones ligeramente alcalinas (pH = 8) favorecieron la oxidación electroquímica a As, mientras que el proceso se inhibió parcialmente en presencia de un pH más alcalino o ácido. El aumento de la conductividad hasta 2000 uS cm mejoró la cinética de la oxidación, a pesar de permanecer en el mismo orden de magnitud que en el caso de conductividad igual a 700 uS cm. Después de 10 min, se oxidó el 99.9 y el 95% de As, respectivamente. Es opinión de los autores que la influencia de otros factores operativos, como el voltaje y la densidad de corriente, y el impacto de la alta concentración de otros contaminantes deberían ser estudiados en profundidad para optimizar el proceso, especialmente en el caso de una aplicación a gran escala. Sin embargo, estos resultados proporcionan indicaciones útiles para futuras investigaciones al haber destacado la influencia de la concentración inicial de As, el pH y la conductividad en la oxidación electroquímica del arsénico.