Síntesis de espumas de C/TiO2-N a partir de desechos agroindustriales para la remoción de colorantes de la industria textil mediante un proceso híbrido de adsorción-fotocatálisis

Abstract

El vertido de aguas residuales provenientes de diversas industrias es una problemática global que puede afectar directamente a la salud de los seres vivos y alterar negativamente el equilibrio de los ecosistemas. Existen diversas técnicas convencionales para tratar los efluentes contaminantes, como floculación/coagulación y carbón activado. Sin embargo, estos métodos presentan inconvenientes, como la generación de subproductos, altos costos y dificultad de reciclaje. Una alternativa a estos métodos son los procesos de oxidación avanzada (AOPs), en los cuales se logra degradar los contaminantes orgánicos a CO2 y agua, sin generar subproductos. En este trabajo de investigación se desarrollaron espumas carbonosas a partir de residuos agroindustriales, las cuales se modificaron con TiO2/N mediante un método hidrotérmico, con el objetivo de evaluar la capacidad de adsorción y fotodegradación del colorante naranja de metilo (NM). Las espumas desarrolladas se caracterizaron mediante técnicas de microscopía óptica confocal (MOC), ángulo de contacto, espectroscopía Raman, FESEM, EDS, DRX y XPS. Las películas de TiO2/N depositadas sobre las espumas carbonosas presentaron una morfología de nanoflores de TiO2 en fase rutilo y alcanzaron un porcentaje de degradación de hasta 75% para la espuma C/TiO2-N 1% (6h), con una capacidad de degradación de 0.58 mg de NM degradado/g de carbón.