Estudi de la degradació de paracetamol mitjançant el procés foto-Fenton 2

Abstract

Aquest treball pretén col·laborar en la cerca de solucions de millora de la qualitat de l’aigua que ha estat contaminada amb productes farmacèutics. Aquests productes pertanyen al grup conegut com contaminants emergents, la majoria dels quals presenten problemes de toxicitat i són difícils d’eliminar mitjançant tractaments convencionals. L’estudi es centra en l’aplicació del procés foto- Fenton sobre el fàrmac paracetamol, àmpliament utilitzat com analgèsic i que per tant, es troba habitualment present en aigües residuals. Per tal de poder determinar de forma qualitativa, i en alguns casos quantitativa, l’evolució del contaminant i els seus intermedis en funció del temps de reacció, ha calgut desenvolupar i testejar tant els mètodes d’anàlisi com el procés de pressa i conservació de mostra per avaluar diferents condicions experimentals. També s’ha fet un esforç per sistematitzar el treball experimental realitzat desenvolupant procediments normalitzats de treball que garanteixin, no tan sols l’ús correcte dels equips i la reproductibilitat de les mesures, sinó també, el desenvolupament de l’estudi sota criteris amigables amb el medi ambient i sostenibles. A partir del disseny dels experiments, s’han estudiat les condicions més favorables, a escala de planta pilot, per a obtenir la reducció del contaminant en les condicions més eficients possibles. S’han fet una sèrie d’experiments per tal de poder avaluar la degradació del paracetamol i del seus intermedis (per HPLC) en les diferents condicions experimentals: concentracions de peròxid d’hidrogen i ferro afegits, i presència o no de radiació de llum. Paral·lelament s’ha determinat la degradació de carboni orgànic total de totes les mostres i s’ha fet l’estudi de l’efecte de la llum i la seva eficiència quàntica aparent en la degradació de TOC (per avaluar la intensitat de fotons presents a la reacció s’ha realitzat una actinometria). El seguiment del consum de peròxid d’hidrogen (reactiu del procés), en els diferents experiments realitzats, també ha aportat informació sobre els mecanismes de reacció i la cinètica de degradació del contaminant i el seus intermedis. Després de verificar que el Paracetamol no és biodegradable en el rang de treball d’aquest estudi, s’han avaluat mitjançant la DBO5 diferents mostres de paracetamol que han estat tractades amb processos d’oxidació avançada. L’objectiu és analitzar si l’aplicació d’aquests processos incrementa la biodegradabilitat de l’aigua tractada. Del tractament de les dades experimentals s’han pogut extreure diverses conclusions, de entre les que destaquen: - L’eliminació del paracetamol un cop sotmès als processos d’oxidació avançada estudiats en els rangs en què s’ha realitzat l’estudi. - En funció de les condicions experimentals, s’arriben a diferents graus de mineralització dels intermedis. En cap cas s’aconsegueix incrementar la biodegradabilitat de les mostres tot i haver eliminat el contaminant (paracetamol).