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Estudio de la degradación de almidón mediante fotocatálisis heterogénea con nitruro de carbono puro y en compósito, para su aplicación en aguas sintéticas del rallado de yuca (Manihot esculenta Crantz) / Katherine Yadira Terán Benalcázar

By: Terán Benalcázar, Katherine Yadira.
Contributor(s): Pérez Guamanzara, Jady Paulina [director].
Material type: Mixed materialsMixed materialsQuito : EPN, 2019Description: 50 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 10003.Subject(s): Almidón | Aguas Residuales | Yuca | Nitruro de CarbonoOther classification: T-IQ/ Online resources: Texto completo
Contents:
No disponible. Restringido por solicitud del director. Estudiante graduado con paper.
Dissertation note: FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA 2019 Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional. Summary: Resumen.- Se estudió la degradación de almidón mediante fotocatálisis heterogénea con nitruro de carbono (g-C3N4) con y sin soporte de carbonato de calcio (g-C3N4/CaCO3), para el tratamiento de aguas sintéticas del rallado de yuca. Se determinó el modelo de adsorción, la forma de nitruro de carbono, la concentración de H2O2 y la actividad fotocatalítica, con luz visible y solar. Se prepararon los fotocatalizadores (g-C3N4 y g-C3N4/CaCO3) y se caracterizaron mediante Espectroscopía Infrarroja de Transformada de Fourier y Microscopía Electrónica de Barrido. Se experimentó con 10 mg de fotocatalizador y 10 mL de la solución de almidón soluble (0,1% p/p) o agua sintética, y diferentes concentraciones de H2O2, en presencia de luz. Se midió la Demanda Química de Oxígeno (DQO) a distintos tiempos de reacción. La adsorción se ajustó a la isoterma de Freundlich, con kF 2,23E-23 mg/g y n 0,1317. Con g-C3N4 y 833 mg/L de H2O2 se obtuvo la mayor degradación de almidón (27,5 %) a 90 min. La cinética de degradación del almidón con g-C3N4 y g-C3N4/CaCO3 fue de pseudo-primer orden, ka de 2,7E-03 min-1 y 2,20E-03 min-1, respectivamente. El tratamiento fotocatalítico de las aguas sintéticas con g-C3N4 y luz visible alcanzó una remoción de DQO de 24,1 % y disminución de COT de 25,3 %, mientras que con g-C3N4/CaCO3 los valores fueron 23,3 % y 23,7 %, respectivamente. Mediante luz solar, se obtuvo una remoción de DQO de 23,0 % y disminución de COT de 25,7 % con el g-C3N4, 22,6 % y 21,7 % con g-C3N4/CaCO3.Summary: Abstract .- It was aimed to study starch degradation by heterogeneous photocatalysis with carbon nitride (g-C3N4) and carbon nitride supported on calcium carbonate (g-C3N4/CaCO3), for application in synthetic grated waters of cassava. The adsorption model, the form of carbon nitride and the concentration of H2O2 were determined. To analyze the photocatalytic activity with visible and solar light in synthetic waters. The photocatalysts (g-C3N4 and g-C3N4/CaCO3) were prepared and characterized by Fourier Transformed Infrared Spectroscopy and Scanning Electron Microscopy. It was experimented with 10 mg of photocatalyst, 10 mL of the soluble starch solution (0.1 % w/w) or synthetic water, and different concentrations of H2O2, in the presence of light. Chemical Oxygen Demand (COD) was measured at different reaction times. Adsorption conforms to the Freundlich isotherm, with kF 2.23E-23 mg/g and n 0.1317. With 833 mg/L of H2O2 the highest starch degradation (27.5 %) was obtained with g-C3N4, at 90 min. The degradation kinetics of starch with g-C3N4 and g-C3N4/CaCO3 was pseudo-first order, with ka of 2.7E-03 min-1 and 2.20E-03 min-1, respectively. The photocatalytic treatment of synthetic waters with g-C3N4 and visible light affects a COD removal of 24.1 % and a decrease in COT of 25.3 %, while with g-C3N4/CaCO3 the values were 23.3 % and 23.7 %, respectively. With sunlight, a COD removal was 23.0 % and a COT decrease was 25.7 % was obtained with g-C3N4, 22.6 % and 21.7 % with g-C3N4/CaCO3.
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Tesis Tesis BIBLIOTECA GENERAL
T-IQ-1231/CD 10003 (Browse shelf) Ej. 1 Not For Loan (Acceso restringido) BC19100031
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FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA 2019 Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional.

Bibliografía : páginas 13 - 15.

No disponible. Restringido por solicitud del director. Estudiante graduado con paper.

Resumen.- Se estudió la degradación de almidón mediante fotocatálisis heterogénea con nitruro de carbono (g-C3N4) con y sin soporte de carbonato de calcio (g-C3N4/CaCO3), para el tratamiento de aguas sintéticas del rallado de yuca. Se determinó el modelo de adsorción, la forma de nitruro de carbono, la concentración de H2O2 y la actividad fotocatalítica, con luz visible y solar. Se prepararon los fotocatalizadores (g-C3N4 y g-C3N4/CaCO3) y se caracterizaron mediante Espectroscopía Infrarroja de Transformada de Fourier y Microscopía Electrónica de Barrido. Se experimentó con 10 mg de fotocatalizador y 10 mL de la solución de almidón soluble (0,1% p/p) o agua sintética, y diferentes concentraciones de H2O2, en presencia de luz. Se midió la Demanda Química de Oxígeno (DQO) a distintos tiempos de reacción. La adsorción se ajustó a la isoterma de Freundlich, con kF 2,23E-23 mg/g y n 0,1317. Con g-C3N4 y 833 mg/L de H2O2 se obtuvo la mayor degradación de almidón (27,5 %) a 90 min. La cinética de degradación del almidón con g-C3N4 y g-C3N4/CaCO3 fue de pseudo-primer orden, ka de 2,7E-03 min-1 y 2,20E-03 min-1, respectivamente. El tratamiento fotocatalítico de las aguas sintéticas con g-C3N4 y luz visible alcanzó una remoción de DQO de 24,1 % y disminución de COT de 25,3 %, mientras que con g-C3N4/CaCO3 los valores fueron 23,3 % y 23,7 %, respectivamente. Mediante luz solar, se obtuvo una remoción de DQO de 23,0 % y disminución de COT de 25,7 % con el g-C3N4, 22,6 % y 21,7 % con g-C3N4/CaCO3.

Abstract .- It was aimed to study starch degradation by heterogeneous photocatalysis with carbon nitride (g-C3N4) and carbon nitride supported on calcium carbonate (g-C3N4/CaCO3), for application in synthetic grated waters of cassava. The adsorption model, the form of carbon nitride and the concentration of H2O2 were determined. To analyze the photocatalytic activity with visible and solar light in synthetic waters. The photocatalysts (g-C3N4 and g-C3N4/CaCO3) were prepared and characterized by Fourier Transformed Infrared Spectroscopy and Scanning Electron Microscopy. It was experimented with 10 mg of photocatalyst, 10 mL of the soluble starch solution (0.1 % w/w) or synthetic water, and different concentrations of H2O2, in the presence of light. Chemical Oxygen Demand (COD) was measured at different reaction times. Adsorption conforms to the Freundlich isotherm, with kF 2.23E-23 mg/g and n 0.1317. With 833 mg/L of H2O2 the highest starch degradation (27.5 %) was obtained with g-C3N4, at 90 min. The degradation kinetics of starch with g-C3N4 and g-C3N4/CaCO3 was pseudo-first order, with ka of 2.7E-03 min-1 and 2.20E-03 min-1, respectively. The photocatalytic treatment of synthetic waters with g-C3N4 and visible light affects a COD removal of 24.1 % and a decrease in COT of 25.3 %, while with g-C3N4/CaCO3 the values were 23.3 % and 23.7 %, respectively. With sunlight, a COD removal was 23.0 % and a COT decrease was 25.7 % was obtained with g-C3N4, 22.6 % and 21.7 % with g-C3N4/CaCO3.

Katherine Yadira Terán Benalcázar cedido 2019/10/28 $ 0.20 1 Biblioteca General 73437

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