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The 2,4-D herbicide degradation of TiO2 suspensions in tap water was evaluated under artificial irradiation conditions. The response surface methodology (RSM) was applied to evaluate the effect of variables such as: catalyst concentration, herbicide concentration, pH, and the volumetric flow on the photocatalytic reaction in two kinds of photoreactors: flat plate and tubular reactor. The response variable was the pesticide mineralization expressed as the total organic carbon (TOC) removal percentage of the herbicide after four hours of irradiation. For the treatment carried out in the tubular reactor, the four effects had the same significance on the degradation; whereas for the flat plate reactor, the catalyst concentration and the pH were more significant. The results obtained suggest that the RSM is a suitable technique for obtaining optimal operating parameters of a photocatalytic process with a specific reactor and within a determined range of study. La degradación del herbicida 2,4-D en suspensiones de TiO2 en agua real fue evaluada bajo condiciones de irradiación artificial. El análisis multivariable de metodología de superficie de respuesta (MSR), se aplicó para evaluar el efecto de variables como la concentración de catalizador y pesticida, el pH y el caudal volumétrico sobre la reacción fotocatalítica en dos fotorreactores catalíticos: placa plana y tubular. La variable de respuesta fue la mineralización del pesticida expresada como porcentaje de degradación de carbono orgánico total (COT) después de cuatro horas de irradiación. Para el fotorreactor tubular, los cuatro factores tuvieron la misma significancia sobre la degradación, mientras que para el fotorreactor de placa plana inclinada, sólo la concentración de catalizador y el pH tuvieron significancia. La MSR fue una técnica adecuada para obtener parámetros de operación óptimos de un proceso fotocatalítico con un reactor específico y dentro de un rango de estudio determinado.

La fotocatálisis con dióxido de titanio y radiación solar aparece como una aplicación potencial para el tratamiento de la vinaza, dado que muchos de sus componentes podrían ser totalmente mineralizados u oxidados en compuestos de menor carga orgánica. En este artículo se estudia el comportamiento del tratamiento para diferentes condiciones de operación tales como concentración inicial de catalizador, el pH inicial y el factor de dilución de vinaza, en un reactor solar de película descendente a escala piloto. La degradación por fotocatálisis heterogénea en el tratamiento de vinaza se cuantificó con el seguimiento del carbono orgánico total, los sólidos totales y la turbidez. En promedio se obtuvo una reducción en el carbono orgánico total de 12,33%, pero se obtuvo un aumento de sólidos totales y turbidez de 12,93% y 16,50%, respectivamente. Estos resultados se obtuvieron a pH ácido, a concentración inicial de dióxido de titanio de 0,8 g/L y concentración de vinaza del 10% v. Por otra parte, cuando el proceso se llevo a un pH básico se presenta el fenómeno de floculación debido a la formación de hidróxidos metálicos que actúan como floculantes convencionales. Photocatalysis with titanium dioxide and solar radiation becomes as a potential application for vinasse degradation, because its many components could be completely mineralized in low organic load compounds. This paper shows the behavior of treatment for different operating conditions such as initial concentration of catalyst, the initial pH and the dilution factor of vinasse in a solar reactor pilot-scale falling film. The degradation of the vinasse by heterogeneous photocatalysis was quantified monitoring total organic carbon, total solids and turbidity. By heterogeneous photocatalysis average were obtained the highest total organic carbon reduction of 12,33%, but there are a increase of total solids and turbidity of 12,93% and 16,50%, respectively. These results were obtained at acid pH, initial concentration of titanium dioxide of 0,8 g/L and concentration of vinasse of 10% v/v. Moreover, when the process was running in a basic pH, this shows the flocculation process due to the formation of metal hydroxides that act as conventional flocculants.

The photocatalytic degradations of three pesticides: 2,4-D, diuron, ametryne and a specific mixture of these ones, were carried out in a lab-scale reactor with artificial ultraviolet radiation. The effects of initial pH and catalyst concentration for each substrate were analyzed, and the degradation kinetics was modeled at the optimal operating conditions for each mineralization process. The parameters of the Langmuir-Hinselwood models fitted satisfactorily to the experimental data. The incidence of the studied variable was evaluated by analysis of variance (ANOVA). The catalyst concentration was the most important variable for the 2,4-D degradation, whereas for diuron, ametryne and the considered mixture was the initial pH. The degradations of the pesticides mixture were favored at an initial pH of 7 and 0.6 g/L of TiO2 concentration. En este trabajo se evaluó la degradación fotocatalítica de tres pesticidas y su mezcla: 2,4 D, diurón y ametrina, en un reactor a escala de laboratorio con luz ultravioleta artificial. Se estudiaron los efectos del pH inicial y la concentración del catalizador y se modeló la cinética en las mejores condiciones de degradación para cada sustrato empleado en este estudio. Se calcularon las constantes cinéticas y de adsorción de Langmuir-Hinselwood por ajuste de parámetros. Por otro lado, se evaluó el efecto de cada una de las variables mediante un análisis de varianza. Se encontró que la variable más importante para la degradación del 2,4-D, fue la concentración del catalizador; mientras que para el diuron, la ametrina y la mezcla fue el pH inicial de la suspensión. La degradación de la mezcla se favoreció con un pH inicial de 7 y una concentración de catalizador de 0.6 g/L.