Eliminación de color de efluentes provenientes de la extracción de aceite de palma usando bionanocompositos de celulosa y nanopartículas de óxidos de hierro

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dc.contributor.advisorCombariza Montañez, Marianny Yajaira
dc.contributor.advisorCerón Cifuentes, Mauricio
dc.contributor.authorCuspoca Martínez, Laura Andrea
dc.contributor.evaluatorVargas Fiallo, Luz Yolanda
dc.contributor.evaluatorEwert de Geus, Claude André
dc.date.accessioned2022-09-21T22:59:36Z
dc.date.available2022-09-21T22:59:36Z
dc.date.created2022-09-19
dc.date.issued2022-09-19
dc.description.abstractColombia es el cuarto productor de aceite de palma en el mundo y el primero en América. Si bien la obtención de este producto significa importantes avances económicos para el país, los efluentes que son desechados tras este proceso (POME) son hasta 100 veces más contaminantes que las aguas residuales municipales, lo que implica un gran impacto ambiental cuando son desechados a las fuentes hídricas. Actualmente estos efluentes son tratados mediante procesos biológicos que incluyen una serie de estanques, sin embargo, aunque los niveles de DQO y DBO disminuyen considerablemente, el color no es considerado en el tratamiento y el POME es desechado presentando su color marrón característico. Estudios previos realizados en el grupo de investigación (GIFTEX) demuestran que los bionanocompositos (fique/NPs de óxidos de hierro) funcionan eficazmente para la eliminación de colorantes en aguas residuales de la industria textil. Por lo que en esta investigación se plantea el uso de este material para la eliminación del color en los POME y el estudio de la influencia de 3 variables controlables (pH, cantidad de bionanocomposito y cantidad de agente oxidante (H2O2)), para determinar los valores óptimos para lograr un mayor porcentaje de eliminación del color. El bionanocomposito fue obtenido mediante el método de coprecipitación usando soluciones de Fe3+ y Fe2+ en relación 1:1 en medio básico, empleando fibras de fique como soporte para la síntesis. El material fue caracterizado mediante FTIR-ATR, DRX, UV-Vis RD, SEM y TGA. La actividad catalítica del bionanocomposito fue probada mediante un diseño experimental factorial 33 en la eliminación del color en soluciones sin diluir de POME. Logrando porcentajes de eliminación de color por encima del 80%. Con los resultados obtenidos y mediante el programa statgraphics se encontraron los valores ideales de los 3 factores estudiados para alcanzar los mayores porcentajes de eliminación del color en los efluentes, demostrando así que los bionanocompositos eliminan considerablemente el color en los efluentes provenientes de la extracción de aceite de palma.
dc.description.abstractenglishColombia is the fourth largest palm oil producer in the world and the first in America. Although obtaining this product means important economic advances for the country, the effluents that are discarded after this process (Palm Oil Mill Effluents (POME)) are up to 100 times more polluting than municipal wastewater, which implies a huge environmental impact when they are disposed to water sources. These effluents are currently treated by biological processes including several ponds, however, although the levels of COD and BOD are decreasing substantially, the color is not considered in the treatment and the POME that is discarded still presents its characteristic brown color. Previous studies carried out in the research group (GIFTEX) show that bionanocomposites (fique/iron oxide nanoparticles) work effectively for the elimination of dyes in wastewater from the textile industry. Therefore, in this research the use of this material is proposed for the elimination of color in POME and the study of the influence of 3 controllable variables (pH, the amount of bionanocomposite and the amount of oxidizing agent (H2O2)), to determine optimal values to achieve a higher percentage of color removal. The bionanocomposite was obtained by the coprecipitation method using Fe3+ and Fe2+ solutions in relation 1:1 in basic medium, using fique fibers as a support for the synthesis. The material was characterized by FTIR-ATR, DRX, UV-Vis RD, SEM and TGA. The catalytic activity of the bionanocomposite was tested by an experimental factorial design 33 on color removal in undiluted POME solutions. Achieving color elimination percentages above 80%. With the results obtained and through the statgraphics program the ideal values of the 3 factors studied were found to reach the highest percentages of color elimination in the effluents, demonstrating that bionanocomposites significantly eliminate color of the Palm Oil Mill Effluents
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11693
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectPOME
dc.subjectFibras de fique
dc.subjectóxidos de hierro
dc.subjectbionanocomposito
dc.subject.keywordPOME
dc.subject.keywordfique fibers
dc.subject.keywordiron oxides
dc.subject.keywordbionanocomposite
dc.titleEliminación de color de efluentes provenientes de la extracción de aceite de palma usando bionanocompositos de celulosa y nanopartículas de óxidos de hierro
dc.title.englishColor removal of Palm Oil Mill Effluents using cellulose bionanocomposites and iron oxide nanoparticles
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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