Inmovilización de un mediador redox en carbón activado y su aplicación en la reducción biológica de colorantes azo

Abstract

"El presente estudio reporta por primera vez la inmovilización de un catalizador con capacidad para transferir electrones (mediador redox) en carbón activado (CA). El CA granular estudiado presentó una gran capacidad de adsorción del mediador redox antraquinona-2,6-disulfonato (AQDS), logrando una adsorción máxima de 1500 mg AQDS/g CA. La AQDS inmovilizada se probó como catalizador en procesos de decoloración de diferentes compuestos azo tanto en cultivo en lote como en reactores anaerobios de flujo ascendente (UASB). En cultivos en lote, la AQDS inmovilizada aumentó 2.4 veces la tasa de decoloración del compuesto azul directo 71 (AD71) con respecto al control sin AQDS. Además, el reactor UASB operado en presencia de AQDS inmovilizada presentó una mayor eficiencia de decoloración de diferentes colorantes azo, incluyendo AD71, anaranjado de metilo (AM) y negro ericromo (NE). La eficiencia de decoloración en el reactor UASB operado sin AQDS fue de 76.5%, 70.1% y 80.3% para los colorantes AD71, AM y NE, respectivamente; mientras que en el reactor UASB en el que se inmovilizó la AQDS en CA, las eficiencias de decoloración fueron de 86.7%, 81.4% y 86.7%, respectivamente, para los mismos colorantes. No se detectó desprendimiento de la AQDS durante los procesos de decoloración indicando que la inmovilización de la AQDS en CA es robusta. Los resultados indican que la aplicación de mediadores redox inmovilizados en CA en reactores anaerobios permite obtener procesos de decoloración más eficientes y estables con respecto a reactores operados sin catalizador. La información presentada podría ser considerada para acelerar la biodegradación de contaminantes recalcitrantes comúnmente encontrados en efluentes industriales."