1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México (RI - TecNM)
2. Tesis de Posgrado
3. Estado de México
4. Instituto Tecnológico de Toluca
5. DOCTORADO EN CIENCIAS AMBIENTALES
6. Tesis

Title:	EVALUACIÓN DE UN SISTEMA HÍBRIDO FENTON-HUMEDAL SUBSUPERFICIAL PARA LA DEGRADACIÓN DEL METRONIDAZOL PRESENTE EN AGUA CONTAMINADA
Authors:	RAMIREZ CARRANZA, DONOVAN RICARDO
Issue Date:	2025-11
Publisher:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Instituto Tecnológico de Toluca
Description:	El presente estudio evaluó el efecto del proceso Fenton como pretratamiento para la eliminación de Metronidazol (MNZ) acoplado a un sistema de fitorremediación utilizando Scirpus lacustris como macrófita. Se realizaron estudios donde se evaluaron ambos procesos de tratamiento por separado y determinar así, su potencial individual en la remoción del MNZ. Primeramente, se evaluó la degradación del MNZ utilizando el proceso Fenton con agitación en estudios por lotes. Cinco concentraciones iniciales de MNZ (0.5, 5, 10, 15 y 20 mg/L), tres concentraciones de Fe2+ (2.94, 5.88 y 11.76 μM), tres pH (3.5, 5 y 7) y una concentración de H2O2 de 29.4 μM fueron evaluados a un tiempo de reacción de 5 min. Las mejores condiciones experimentales para degradar 0.5 mg MNZ/L al 99% fueron 2.94 μM de Fe2+ y un pH de 3.5. El pH óptimo para la degradación del MNZ fue de 3.5, independientemente de la relación molar Fe2+/H2O2 evaluada. Por otro lado, se evaluó la degradación del MNZ en agua residual doméstica simulada con concentraciones altas y bajas de amonio, alcanzando eficiencias de degradación del MNZ inferiores al 40% y 63% respectivamente, en las cinco concentraciones de MNZ. Se utilizaron tres modelos cinéticos para estudiar los perfiles de degradación de MNZ, como el modelo cinético de primer orden, segundo orden y BMG (Behnajady-Modirshahla-Ghanbary). El modelo cinético de BMG fue el mejor modelo para describir la degradación de MNZ por el proceso Fenton. Los resultados experimentales en agua doméstica simulada mostraron una competencia de los radicales hidroxilos entre la DQO, amonio y MNZ, teniendo mayor afinidad por el MNZ. Posteriormente, se evaluó la remoción del MNZ en sistemas de fitoremediación utilizando la macrófita Scirpus lacustris, en las 5 concentraciones evaluadas mostró la capacidad de remover el MNZ en un periodo de 28 días, siendo de un 81-93%. El tratamiento Fenton-fitorremediación mejoró la remoción del contaminante emergente en un 15-20% en las concentraciones de 5 a 20 mg MNZ/L, con remociones de 94-99%. Se observó que el MNZ no presentó un efecto tóxico sobre el crecimiento de las macrófitas. Por último, el sistema de tratamiento híbrido Fenton-Humedal subsuperficial mostró una mejor capacidad de remoción que el humedal subsuperficial con una concentración inicial de 5 mg MNZ/L y un TRH de 7 días, obteniendo eficiencias de 89 y 41% respectivamente. En ambos sistemas se obtuvieron eficiencias de remoción de la DQO cercanas al 90%. El tratamiento Fenton afectó la actividad nitrificante del humedal subsuperficial, disminuyendo las eficiencias de remoción de amonio de 70 a 53%. Finalmente, el sistema híbrido a mostrado tener la capacidad de remover de manera simultanea el MNZ, la DQO y el amonio de un agua residual doméstica simulada.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Appears in Collections:	Tesis

This item is protected by original copyright View License

This item is licensed under a Creative Commons License