La eliminación de metales por un adsorbente derivado de biomasa en sus formas granulares y en polvo: análisis de capacidad de adsorción y cinética
Autores: Aguiar, Ana Beatriz Soares; Costa, Josiel Martins; Santos, Gabriela Espirito; Sancinetti, Giselle Patrícia; Rodriguez, Renata Piacentini
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
La eliminación de metales por un adsorbente derivado de biomasa en sus formas granulares y en polvo: análisis de capacidad de adsorción y cinética
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Zinc
Cobre
Efluentes
Adsorción
Análisis cinético
Tratamiento de aguas residuales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 53
Citaciones: Sin citaciones
Entre los diversos metales existentes, el zinc y el cobre son metales predominantes en varios efluentes de industrias como la galvanoplastia, la producción de plásticos y la minería. Se han aplicado métodos técnicos en el tratamiento de efluentes que contienen metales, incluida la eliminación química, la adsorción, el intercambio iónico, las tecnologías de membranas y la electroquímica. Sin embargo, es necesario desarrollar tecnologías que minimicen los costos y aumenten la calidad del tratamiento, al tiempo que reducen la generación de lodos residuales. La adsorción utilizando materiales biológicos destaca por la eliminación de metales, siendo una técnica de bajo costo y alta eficiencia. Por lo tanto, este estudio evaluó la adsorción de metales utilizando un adsorbente a partir de lodos anaerobios granulares y en polvo, seguido de un análisis cinético, con el objetivo de presentar una nueva alternativa para el tratamiento de aguas residuales. La evaluación del proceso de adsorción de cobre y zinc utilizando biomasa granular y en polvo dio como resultado eliminaciones máximas del 72,9% y 62,7% para el zinc, respectivamente, y del 92,8% y 85,0% para el cobre, respectivamente. Al analizar los modelos cinéticos, el modelo de pseudo-segundo orden se ajustó mejor a los datos. Al aplicar las cinéticas de otros estudios en la literatura para la eliminación de cobre y zinc por otros adsorbentes, el modelo de pseudo-segundo orden fue el más representativo. En este contexto, la modelización cinética permitió la determinación de la velocidad de eliminación del soluto, estimando el mecanismo de adsorción.
Descripción
Entre los diversos metales existentes, el zinc y el cobre son metales predominantes en varios efluentes de industrias como la galvanoplastia, la producción de plásticos y la minería. Se han aplicado métodos técnicos en el tratamiento de efluentes que contienen metales, incluida la eliminación química, la adsorción, el intercambio iónico, las tecnologías de membranas y la electroquímica. Sin embargo, es necesario desarrollar tecnologías que minimicen los costos y aumenten la calidad del tratamiento, al tiempo que reducen la generación de lodos residuales. La adsorción utilizando materiales biológicos destaca por la eliminación de metales, siendo una técnica de bajo costo y alta eficiencia. Por lo tanto, este estudio evaluó la adsorción de metales utilizando un adsorbente a partir de lodos anaerobios granulares y en polvo, seguido de un análisis cinético, con el objetivo de presentar una nueva alternativa para el tratamiento de aguas residuales. La evaluación del proceso de adsorción de cobre y zinc utilizando biomasa granular y en polvo dio como resultado eliminaciones máximas del 72,9% y 62,7% para el zinc, respectivamente, y del 92,8% y 85,0% para el cobre, respectivamente. Al analizar los modelos cinéticos, el modelo de pseudo-segundo orden se ajustó mejor a los datos. Al aplicar las cinéticas de otros estudios en la literatura para la eliminación de cobre y zinc por otros adsorbentes, el modelo de pseudo-segundo orden fue el más representativo. En este contexto, la modelización cinética permitió la determinación de la velocidad de eliminación del soluto, estimando el mecanismo de adsorción.