Efecto del tratamiento químico del hueso de aceituna en el

Efecto del tratamiento químico del hueso de aceituna en el
equilibrio de biosorción de plomo en medio acuoso
A. Pérez*, G. Blázquez, M.A. Martín-Lara, A. Ronda, M. Calero
Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada.
España
*e-mail: [email protected]
El estudio del equilibrio de un proceso de biosorción, proporciona datos fisicoquímicos
fundamentales para evaluar la aplicabilidad de los procesos de biosorción a escala
real. En este trabajo se analiza el equilibrio del proceso de biosorción de plomo con
hueso de aceituna sin tratar y tratado con NaOH. El hueso de aceituna natural se
tritura y se separa la fracción <1,0 mm. Posteriormente, se somete a un tratamiento
con una disolución de NaOH 2 M con objeto de mejorar su capacidad de biosorción.
Para estudiar el equilibrio del proceso de biosorción de plomo con hueso de aceituna
sin tratar y tratado con NaOH 2M, se han realizado experimentos variando la
concentración inicial de metal de 40 a 2400 mg/L. Se ha mantenido el pH de la
disolución en 5, un tiempo de contacto de 120 min y una temperatura constante de 25
ºC. Los resultados han mostrado que el tratamiento con NaOH produce un aumento
importante de la capacidad de biosorción, pasando de un valor de 6,3 mg/g para el
hueso sin tratar a un valor de 38,9 mg/g para el hueso tratado con NaOH. No obstante,
se ha tenido en cuenta que durante el tratamiento con NaOH se produce una pérdida
de masa de biosorbente, por lo que esta diferencia en la capacidad de biosorción
referida a la masa real de hueso utilizada no es tan elevada.
Los resultados experimentales se han ajustado a tres modelos de isotermas:
Langmuir, Freundlich y Dubinin-Radushkevich. El modelo de Langmuir es el que mejor
reproduce los resultados experimentales, obteniéndose que los valores de la
capacidad máxima de biosorción son muy similares a los encontrados
experimentalmente. Sin embargo, respecto al parámetro relacionado con la afinidad
del biosorbente por el sorbato, se ha encontrado que tiene prácticamente el mismo
valor, lo que podría indicar que el tratamiento no modifica la afinidad que presenta el
hueso de aceituna por el plomo, aunque si modifica las propiedades superficiales del
sólido facilitando la unión del ión, o bien, modificando el mecanismo de unión que está
implicado en el proceso. En este sentido, del modelo de Dubinin-Radushkevich se ha
determinado la energía de biosorción, encontrándose que varía entre 12-18 kJ/mol
que, de acuerdo con diversos autores, está próximo al rango 8-16 kJ/mol en el que
predominaría el intercambio iónico como mecanismo del proceso.