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| Nombre del proyecto | DEPURACION DE EFLUENTES DE LA INDUSTRIA TEXTIL DE LA REGION DE AREQUIPA UTILIZANDO UN NANOCOMPUESTOS SOPORTADO EN MEMBRANAS CERAMICAS POROSAS COMBINADO CON UN PROCESO FOTOCATALITICO |
| Resumen ejecutivo | La industria textil en su proceso de producción hace uso de grandes volúmenes de agua, lo que ocasiona que el efluente descartado presenta gran cantidad de colorantes sintéticos, contaminantes orgánicos e inorgánicos que imparten toxicidad en el medio acuático como en el suelo que es utilizado con fines agrícolas. Las aguas residuales que contienen colorantes representan un grave problema ambiental debido a la alta toxicidad y posible acumulación de estos colorantes en el medio ambiente debido a su efecto cancerígeno y mutagénico. (Araujo, et al. 2020) Además, los tintes en los efluentes de las fábricas textiles, pueden inducir efectos toxicológicos antagónicos y sinérgicos en la vida acuática y la salud humana. La naturaleza no biodegradable de los colorantes orgánicos y su alta intensidad de color también pueden reducir la diversidad acuática al bloquear el paso de la luz solar a través del agua, especialmente en el proceso de fotosíntesis y oxigenación del manantial de agua que recibe estos efluentes. Además, estos colorantes orgánicos se emplean comúnmente como molécula modelo en las pruebas de degradación. (Araujo, et al. 2020) Los procesos de oxidación avanzada han sido principalmente el enfoque más comprometido para la reducción de colorantes en matrices ambientales, entre estos procesos tenemos la fotocatálisis heterogénea, por ser una técnica económica y amigable con el medio ambiente ya que para la remoción de estos contaminantes no hace uso de productos químicos, solo con luz solar. Uno de los fotocatalizadores más utilizado son nanopartículas de óxido de titanio, plata, SiO2, grafito, etc esto se debe a que este tipo de nanocompuestos son insoluble en agua, no toxico, fotoestable y químicamente estable en un amplio rango de pH. Dentro los métodos ampliamente utilizados en la producción de este tipo de nanopartículas(nanotubos, nanofibras, nanohojas etc.), tenemos el método sol gel, por su bajo costo y por ser ambientalmente amigable. Para una fotocatálisis homogénea eficaz, los fotocatalizadores pueden utilizarse suspendidos en la solución o soportados sobre sustratos. Uno de los sustratos que presenta relevancia tecnológica y ambiental son las membranas cerámicas porosas, especialmente las de arcilla por proporcionar una gran área superficial, porosidad y sitios activos superficiales, características que favorecen la adsorción de nanomateriales. Por lo cual este trabajo busca evaluar la depuración de efluentes a través de la remoción/degradación de contaminantes tales como: colorantes sintéticos y contaminantes orgánicos e inorgánicos utilizando un nanocompuesto soportado sobre una membrana cerámica porosa combinado con un proceso fotocatalítico. |
| Objetivo del proyecto | Evaluar la depuración de efluentes de la industria textil utilizando un nanocompuesto soportado en membranas cerámicas porosas combinado con un proceso fotoctalítico |
| Código del proyecto | PTTMD-004-2023-UNSA |
| Fecha de inicio | 2023-11-28 |
| Duración | 36 |
| Nombre del esquema financiero | Tesis para optar el Título Profesional - UNSA |
| Monitor | Luzmila De Los Angeles Prado Ascencio |
| Entidades participantes | Monto (S/) | Total (S/) | Porcentaje | ||
| Monetario | No monetario | Monetario | No monetario | ||
| Universidad Nacional de San Agustin (UNSA) | 20000.00 | 0.00 | 20000.00 | 100.00% | 0.00% |
| Karina Zuñiga Huanca | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00% | 0.00% |
| Palabras clave | Aguas residuales, cerámica porosa, fotocatálisis heterogénea, nanopartículas, residuos industriales. |
| Justificación del proyecto | Hoy en día estamos viviendo un mundo muy contaminado donde el consumo ilimitado de los recursos como el agua y la rápida industrialización, sumando a la mala conducta ambiental, la poca inversión en procesos operacionales convencionales eficientes o procesos operacionales avanzados contribuyen a la escasez de agua en todo el mundo. La escasez antropogénica de agua genera estrés que puede debilitar la economía, general conflictos, afectar la salud y el bienestar de las personas, etc. En consecuencia, casi todos los países han adoptado medidas ambientales estrictas y el enfoque se ha desplazado hacia el crecimiento y el desarrollo sostenible. Como resultado, se está explorando la necesidad de tecnologías innovadoras y rentables para el tratamiento y reutilización del agua. (Tanigaivelan A. et al., 2021) La situación de las aguas tratadas en el país es un tema que debe seguir fortaleciéndose, sobre todo frente a un escenario en el que no se logra tratar todo el volumen de aguas recolectadas a nivel nacional. Por ejemplo, en el 2015, solo se realizó el tratamiento de 613 110 459 m3 , que equivalen al 65 % de las aguas recolectadas en ese año. De acuerdo con la SUNASS (2015)55, 89 de las 253 localidades del ámbito de Empresas Prestadoras de Servicios de Saneamiento (EPS), no cuentan con tratamiento de aguas residuales. Por lo que, el agua residual cruda proveniente de estas localidades se vierte directamente a los ríos, mares, pampas o drenes. (ANA,2021) Frente a ese contexto, resulta importante continuar con la ampliación de los proyectos de inversión pública en materia de saneamiento y la formalización de las infraestructuras existentes, las cuales deben contar con autorizaciones de vertimiento o reúso, que aseguren el cumplimiento de la normativa ambiental vigente, así como la aplicación de los Límites Máximos Permisibles (LMP) y Estándares de Calidad Ambiental (ECA) de agua. (ANA, 2021) Por tal motivo con el aporte de este trabajo de investigación se pretende dar una solución viable y económica como alternativa a los procesos convencionales existentes, utilizando una membrana cerámica porosa de bajos costo, producidas de residuos industriales, para poder brindar una alternativa de solución a la contaminación de las aguas residuales de la región de Arequipa. |
| Hipótesis del proyecto | La depuración de efluentes de la industria textil por el proceso combinado fotocatalítico podría obtenerse mediante la utilización de nanocompuestos soportados en membranas cerámico porosos. |
| Resultados esperados del proyecto | -2 Artículos científicos publicados en revistas indizadas en SCOPUS, Web Of Science, Scielo, Medline, IEEE, u otras similares ubicadas por búsqueda en SJR Scimago Journal & Country Rank. -Derechos de propiedad intelectual - Patente -Tesis de posgrado sustentada y aprobada -Publicación en web site el inicio del proyecto, según formato de PPT sugerido en la Guía de Acompañamiento y Monitoreo. -Participación en evento anual organizado por VRI para difusión de inicio de proyecto, resultados intermedios o resultados finales. -Publicación en Marketplace UNSA los resultados obtenidos. |
| Impactos esperados | Un profesional con el grado doctor Dos publicaciones de investigación en revistas indezadas |
| Equipo técnico | Antonio Gutierrez Merma; Karina Zuñiga Huanca |