Evaluación del modelado cinético de una reacción fotocatalítica para el tratamiento de vinaza de caña de azúcar

Abstract

En el presente trabajo se evaluó un modelo que describe la cinética de degradación fotocatalítica de vinaza de caña de azúcar utilizando una modificación de la ecuación de Langmuir-Hinshelwood extendida a multicomponentes. Se estimaron los parámetros ópticos y los valores de la velocidad local de absorción fotónica para obtener una ecuación que describa la velocidad de reacción. Se empleó un reactor de recirculación con radiación concéntrica UVA y TiO2 Degussa P25 (1g/L) para tratar una dilución 1:40 de vinaza con regulación del pH. Se utilizó la absorbancia a 420 nm como variable de respuesta, teniendo en cuenta la relación lineal que existe entre la DQO y la misma, comprobada en trabajos previos. A pesar de la gran presencia de contaminantes en el efluente que compiten por los sitios activos del catalizador, incrementando la complejidad del modelo cinético, se realizaron simplificaciones del mismo. Así, en función de los resultados obtenidos, se concluyó que el comportamiento global del proceso fotocatalítico puede describirse satisfactoriamente asumiendo una cinética de orden cero. Estos resultados son promisorios para continuar con el estudio de estos procesos, ya que permitirían estimar el comportamiento cinético de reacciones complejas utilizando modelos matemáticos sencillos y variables de seguimiento sumamente prácticas.