Estudio cinético y comparación del desempeño de los filtros UKF y EKF en la decoloración del naranja de metido mediante la reacción de Fenton

Abstract

El agua residual de la industria textil tiene que ser limpiada de productos químicos porque de lo contrario puede causar contaminación y posteriores efectos cancerígenos en las personas. Esta investigación tuvo como objetivo estudiar los parámetros cinéticos y comparar los filtros EKF y UKF en la decoloración del naranja de metilo (NM) mediante la reacción de Fenton. En el proceso se preparó una solución con los reactivos NM:H2O2:Fe+2 y se estudió las condiciones óptimas, efecto de la temperatura, pH, presencia de concentraciones de NaCl, se determinó la cinética de la reacción y se estimó algunos parámetros a través de cada filtro. El porcentaje de decoloración del NM alcanzó un valor del 92,96% a los 60 min de reacción. Por otro lado, a mayor temperatura, la velocidad de reacción se incrementó y por lo tanto la decoloración ocurrió más rápido. Seguidamente, al añadir distintas concentraciones de NaCl a la solución de NM, el porcentaje de decoloración disminuyó a medida que la concentración de NaCl aumentó. El estudio de la cinética fue de segundo orden generando un valor de energía de activación y factor de frecuencia de 15,07 KJ/mol y 2,02x106 M-1*min-1. El filtro EKF fue el más apto para estimar el estado real del proceso, mientras que el UKF demostró mayor rapidez y representó el procedimiento más adecuado para estimar los parámetros del modelo. El proceso Fenton, representa un valioso aporte al tratamiento de colorantes presentes en el agua, ya que los decolora eficazmente a bajo costo.