Catalizadores de cobre soportados sobre resinas aniónicas para oxidación de contaminantes emergentes

Abstract

Introducción. Según la ONU, más del 80% de las aguas residuales del mundo son vertidas en masas de agua superficiales sin recibir tratamiento[1], conteniendo innumerables contaminantes emergentes (CEs). Una alternativa para la eliminación de estos CEs es la oxidación tipo Fenton, en la que el reemplazo del metal activo[2] y su inmovilización en un soporte[3] puede mejorar el rendimiento. En este trabajo se sintetizaron catalizadores de Cu(II) soportados en resinas de intercambio aniónicas, y se evaluó su rendimiento catalítico para la oxidación de fenol con H2O2 a 30 y 60°C. Resultados. El catalizador se preparó por inmersión húmeda en una solución 5000 ppm de CuSO4 a T y P ambiente durante 12h. El contenido de Cu se determinó mediante el método 3500B[5] modificado, mientras que para fenol se empleó el método 5530D[5]. La máxima retención se observó en R1 (Tabla 1), cuyo grupo funcional trialquilamino tiene elevada afinidad por este ion[4]. La mayoría de los catalizadores convirtieron más del 70% de fenol luego de 2h de reacción, sin regulación del pH (Tabla 1). Es importante destacar que prácticamente no se produjo lixiviado de Cu en ninguno de los casos. Conclusiones. Los catalizadores sintetizados son adecuados para la oxidación tipo Fenton de fenol sin lixiviado significativo del metal activo con altas conversiones en reducidos tiempos. Los resultados sugieren una potencial aplicación para el tratamiento de efluentes concentrados en contaminantes orgánicos; estudios sobre la mineralización alcanzada están en proceso.