MULTIVARIABLE ANALYSIS OF 2,4-D HERBICIDE PHOTOCATALYTIC DEGRADATION Translated title: ANÁLISIS MULTIVARIABLE DE LA DEGRADACIÓN FOTOCATALÍTICA DEL HERBICIDA 2,4-D

Abstract

The 2,4-D herbicide degradation of TiO2 suspensions in tap water was evaluated under artificial irradiation conditions. The response surface methodology (RSM) was applied to evaluate the effect of variables such as: catalyst concentration, herbicide concentration, pH, and the volumetric flow on the photocatalytic reaction in two kinds of photoreactors: flat plate and tubular reactor. The response variable was the pesticide mineralization expressed as the total organic carbon (TOC) removal percentage of the herbicide after four hours of irradiation. For the treatment carried out in the tubular reactor, the four effects had the same significance on the degradation; whereas for the flat plate reactor, the catalyst concentration and the pH were more significant. The results obtained suggest that the RSM is a suitable technique for obtaining optimal operating parameters of a photocatalytic process with a specific reactor and within a determined range of study.

Translated abstract

La degradación del herbicida 2,4-D en suspensiones de TiO2 en agua real fue evaluada bajo condiciones de irradiación artificial. El análisis multivariable de metodología de superficie de respuesta (MSR), se aplicó para evaluar el efecto de variables como la concentración de catalizador y pesticida, el pH y el caudal volumétrico sobre la reacción fotocatalítica en dos fotorreactores catalíticos: placa plana y tubular. La variable de respuesta fue la mineralización del pesticida expresada como porcentaje de degradación de carbono orgánico total (COT) después de cuatro horas de irradiación. Para el fotorreactor tubular, los cuatro factores tuvieron la misma significancia sobre la degradación, mientras que para el fotorreactor de placa plana inclinada, sólo la concentración de catalizador y el pH tuvieron significancia. La MSR fue una técnica adecuada para obtener parámetros de operación óptimos de un proceso fotocatalítico con un reactor específico y dentro de un rango de estudio determinado.