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En el presente trabajo se estudió la mineralización de una muestra de agua residual contaminada con dicloxacilina comercial mediante fotocatálisis solar heterogénea con TiO2. Los ensayos se llevaron a cabo en un reactor tipo colector parabólico compuesto (CPC) ubicado el Laboratorio de Fotocatálisis Solar de la Universidad del Valle (Cali, Colombia). Se empleó un diseño experimental de Taguchi para analizar los efectos del pH inicial de la solución y la concentración del catalizador en la mineralización fotocatalítica de la muestra, considerando la energía UV acumulada como variable de ruido. Los resultados mostraron que se alcanzaron reducciones de carbono orgánico total (COT) de hasta 45%. De acuerdo con los valores de señal/ruido (S/R) obtenidos a partir del diseño de Taguchi, la mineralización se favoreció con un pH inicial de 5 y una concentración de catalizador de 0.3 g/l In this work, the mineralization of a wastewater sample polluted with commercial dicloxacillin by TiO2-based solar heterogeneous photocatalysis was studied. The experimental tests were carried out in a compound parabolic collector (CPC) type reactor located at the Solar Photocatalytic Laboratory of the Universidad del Valle (Cali, Colombia). A Taguchi experimental design was used for evaluating the effects of the initial pH of the solution and the catalyst concentration on the photocatalytic mineralization of the polluted sample. The results exhibited that total organic carbon (TOC) removal up to 45% could be achieved by TiO2-based solar photocatalysis. According to the signal-to-noise ratios obtained from the Taguchi experimental design, the wastewater mineralization was favored at initial pH of 5 and TiO2 concentration of 0.3 g/l