Uso del método fenton mejorado para la eliminación de Escherichia coli en aguas residuales de la ciudad de Lambayeque, 2024.

Abstract

El presente estudio evaluó la eficiencia del método Fenton mejorado para la eliminación de Escherichia coli en aguas residuales de la ciudad de Lambayeque, 2024. Las muestras iniciales, tomadas en tres tiempos diferentes, presentaron concentraciones de E. coli de hasta 30.4 × 105 NMP/100 mL, evidenciando una alta contaminación fecal que excede los límites establecidos por el D.S. N° 003-2010-MINAM. Se determinaron las condiciones óptimas de tratamiento, siendo las concentraciones de 46.86 mL/L de H2O2 y 2.74 g/L de Fe2+ (sulfato ferroso) las únicas que lograron la eliminación completa de E. coli, alcanzando una eficiencia del 100% tanto a pH 3.5 como a pH 6.5. Las dosis previas de 10.81 mL/L de H2O2 y 0.63 g/L de Fe2+, así como de 36.05 mL/L de H2O2 y 2.11 g/L de Fe2+, no alcanzaron esta misma eficacia, aunque lograron reducciones significativas. El proceso mostró un comportamiento consistente a una temperatura constante de 25°C, una velocidad de agitación de 200 RPM y con el uso de óxido de hierro como catalizador (sulfato ferroso). Se concluye que el método Fenton mejorado es una alternativa altamente efectiva, adaptable y económica para la remediación de aguas residuales urbanas. Su capacidad para alcanzar una eficiencia del 100% bajo diferentes condiciones de pH lo convierte en una opción práctica para su implementación. Se recomienda su aplicación a escala piloto, así como la combinación con otros procesos avanzados para garantizar el cumplimiento de estándares ambientales, mejorar la sostenibilidad del tratamiento y eliminación de coliformes.

This study evaluated the efficiency of the improved Fenton method for the elimination of Escherichia coli in wastewater from the city of Lambayeque, 2024. The initial samples, taken at three different times, showed E. coli concentrations of up to 30.4 × 105 NMP/100 mL, evidencing high fecal contamination that exceeds the limits established by D.S. No. 003-2010-MINAM. The optimal treatment conditions were determined, with concentrations of 46.86 mL/L of H2O2 and 2.74 g/L of Fe2+ (ferrous sulfate) being the only ones that achieved the complete elimination of E. coli, reaching an efficiency of 100% at both pH 3.5 and pH 6.5. The previous doses of 10.81 mL/L H2O2 and 0.63 g/L Fe2+, as well as 36.05 mL/L H2O2 and 2.11 g/L Fe2+, did not achieve this same efficacy, although they did achieve significant reductions. The process showed consistent behavior at a constant temperature of 25°C, a stirring speed of 200 RPM, and with the use of iron oxide as a catalyst (ferrous sulfate). It is concluded that the improved Fenton method is a highly effective, adaptable, and economical alternative for the remediation of urban wastewater. Its ability to achieve 100% efficiency under different pH conditions makes it a practical option for implementation. Its application on a pilot scale is recommended, as well as the combination with other advanced processes to ensure compliance with environmental standards and improve the sustainability of the treatment.