XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
SORCIÓN MULTICOMPONENTE DE METALES PESADOS EN CONDICIONES
DINÁMICAS EMPLEANDO CARBÓN DE HUESO
Fernando
Ángel
Gordillo
Ruiz,
Instituto
Tecnológico
de
Tuxtla
Gutiérrez,
[email protected]. Asesora Dra. Didilia Ileana Mendoza Castillo, Instituto
Tecnológico de Aguascalientes, [email protected]
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El diseño y optimización de los sistemas de sorción para el tratamiento de aguas
residuales debe basarse en el estudio de datos de sorción multicomponente para
identificar y caracterizar el comportamiento del sorbente bajo condiciones de
competencia. De acuerdo con la literatura, cuando dos o más contaminantes están
presentes en una solución, el desempeño del sorbente para la remoción de un
contaminante en particular puede variar considerablemente dependiendo de las
características del sistema, por ejemplo: número de sorbatos, tipo de
contaminantes y su concentración. Por tanto, es necesario evaluar el efecto de la
concentración de un metal sobre la remoción de otro catión para establecer la
viabilidad de aplicar determinado sorbente en el tratamiento de aguas residuales.
Debido a lo anterior, en este trabajo se estudia el comportamiento del carbón de
hueso (CH) en la remoción multicomponente de Cd2+, Ni2+ y Zn2+ en régimen
dinámico a distintas condiciones de operación con el objetivo de identificar los
efectos de competencia existentes.
METODOLOGÍA
En primera instancia, el CH fue lavado con agua desionizada y posteriormente se
secó a 110 ºC durante 24 h. Enseguida, se realizó una reducción de tamaño del
mismo hasta obtener una partícula de dimensión 20-35 mallas. Los experimentos
de sorción se realizaron empleando columnas de plástico de 1.7 cm de diámetro
interno, empacadas con 13 g de CH. Se obtuvieron curvas de ruptura a 30 °C, pH
4.8, con flujo ascendente de 4 mL/min y empleando mezclas binarias con
concentraciones iniciales entre 20 y 60 mg/L conformadas por iones de Cd2+, Ni2+
y Zn2+. Se tomaron muestras del efluente a intervalos regulares de tiempo y la
concentración de los metales se determinó por espectroscopía de absorción
atómica.
CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos muestran que existe un efecto de adsorción antagónico
entre los cationes evaluados. Dicho efecto aumenta a medida que la
concentración de los co-iones en solución incrementa. Adicionalmente, se observó
que el Ni2+ no interfiere significativamente en la remoción de Zn2+ y Cd2+. Por otra
parte, se observó que dicho catión es más sensible a la presencia de otro ion en la
solución. Finalmente, se concluye que el carbón de hueso puede ser una
alternativa adecuada para tratar efluentes contaminados por iones de Cd2+, Ni2+ y
Zn2+.
© Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del
Pacífico
Agosto 2014