Desinfección de agua mediante procesos avanzados de oxidación promovidos por radiación ultravioleta y visible utilizando materiales fotosensibles

El agua por el uso productivo para la sociedad retorna contaminada de su ciclo, por lo que es uno de los principales vehículos de transmisión de enfermedades gastrointestinales, que provoca la muerte de 25 mil personas al día por las impurezas, tales como la bacteria Escherichia coli, presentes comúnmente en el agua contaminada. En este proyecto de tesis se buscó, mediante un proceso de fotocatálisis y materiales fotosensibles como el Dióxido de Titanio dopado con Nitrógeno, la desinfección de agua contaminada, teniendo como objetivo principal la inactivación de Escherichia Coli, minimizando la probabilidad de transmisión de enfermedades producidas por esta bacteria. El proceso se basó en la generación de radicales hidroxilo que degradan la materia orgánica, dañando a los microorganismos a nivel celular, es decir, inactivándolos y destruyéndolos. Para lo cual, se evaluó la eficiencia del Dióxido de Titanio dopado con Nitrógeno, en suspensión e inmovilizado, en reactores de vidrio de 40 mL y 250 mL, respectivamente, en un proceso de fotocatálisis heterogénea. El microorganismo indicador de la eficiencia de desinfección fue Escherichia Coli ATCC25922, proporcionado por el Departamento de Ciencias Químico-Biológicas. Se evaluaron ensayos de control (sin catalizador y sin radiación), ensayos con radiación UV y con luz visible, para una concentración del catalizador fija en 0.25 mg/mL y un pH inicial en la solución de 6.0 Los mejores resultados muestran una eliminación superior al 90% de Escherichia Coli, con lo que se observa que la fotocatálisis fue la responsable de esto. También, la desinfección se ejecuta en un tiempo razonable en presencia del catalizador; mientras que sin catalizador, no se observó alguna reducción, al contrario, hubo un crecimiento bacteriano. Finalmente se concluye que la actividad desinfectante del catalizador depende de la irradiación, en tiempo y en cantidad