Estudio de adsorcion para CR (VI) utilizando Chacay (Ulex Europaeus) como carbon activo cubierto con Quitosan (página 3)

activo adoptó el tamaño de polvo (CAP), lo que es interesante observar ya que indica diferentes grados de modificación superficial.

El efecto de la velocidad de agitación, fue estudiado variando la agitación de 0 (sin sacudir) hasta 200 RPM, mientras se guardaba el pH y la dosis óptima de los adsorbentes. Se puede observar que la eficiencia de remoción del cromo aumenta al incrementar la velocidad de agitación hasta cierto punto. La eficiencia de retiro para el adsorbente CACH, aumentó del 36,91% a partir 0 RPM hasta un 74,17% a las 160 RPM, siguiendo una tendencia casi homogénea hasta los 200 RPM. Para CACHQ la eficiencia aumentó del 83,73% desde 0 RPM hasta un 94,83% a las 160 RPM, manteniendo generalmente la misma eficiencia a cambios de velocidad.

El punto de control CAC necesita más agitación para mejorar su eficiencia, ya que a los 80 RPM empieza a mejorar significativamente la eficiencia, hasta llegar a un Peack de remoción del 92,29 % a 200 RPM. Este resultado se puede asociar al hecho de que el aumentó de la velocidad de agitación, mejora la difusión de los iones Cr (VI) hacia la superficie de los adsorbentes. Esto también indica que el rango de velocidad (20-200 RPM), es suficiente para asegurar que todos los sitios obligatorios superficiales sean ocupados, es decir que todos los macroporos del carbón activado estén ocupados por las moléculas de cromo. 65

VI CONCLUSIONES

Existen diversos tipos de tratamientos para la remoción de metales pesados siendo uno de ellos la adsorción con carbón activo, este posee la virtud de adherir o retener en su superficie uno o más componentes (átomos, moléculas, iones) del líquido que está en contacto con él. La adsorción es la responsable de purificar y decolorar el agua u otros sólidos, líquidos o gases que entren en contacto con el elemento adsorbente.

En Chile existe el Chacay especie considerada como una maleza debido a su gran capacidad reproductiva, rápido crecimiento y propiedades combustibles, además de ser una plaga para la agricultura y forestería de las Regiones VIII, IX y X. Por este motivo se estudio la forma de convertirlo en carbón activo, mezclando su superficie carbonosa con quitosan. En este último su materia prima (quitina) es distribuida ampliamente en la naturaleza y, después de la celulosa (materia base del papel), es el segundo polisacárido en abundancia, cuyas fuentes derivan generalmente de exoesqueleto (caparazón) de muchos crustáceos, alas de insectos (escarabajos, cucarachas) en otros. Por este motivo es ilógico pensar que Chile siendo un país costero no explote masivamente esta materia prima, ya que su utilidad puede llevar a buenos dividendos, tanto para la medicina, como para la reducción de la contaminación especialmente metales pesados.

Las implicancias de esta investigación sostienen que el uso de CACHQ es altamente eficiente para remover cromo (VI) en una solución de RIL artificial, manejando los parámetros operacionales analizados en este estudio. Para conseguir una eficiencia de 94,83 % de remoción se debe manejar a pH 7, con 25 mg, a una velocidad óptima de 160 RPM. Esto Ratifica la importancia que tiene nuestros recursos para crear nuevos productos, que solucionen los problemas ambientales que hoy en día repercuten a nivel mundial.

El carbón activo comercial (CAC) también demostró ser efectivo para la remoción de Cr (VI). Pero sigue siendo un material costoso. Se estima que su valor va desde US $ 1.200 hasta US $ 14.000 la tonelada. 66

La máxima adsorción del CACH fue de 74,17%, el CAC tuvo su máximo de retención de cromo 92,29 %, y el CACHQ tuvo eficiencia máxima del 94,83 % por lo tanto el carbón activo de chacay cubierto con quitosan supera exitosamente todos los carbones activos estudiados anteriormente.

El proceso de recuperación de cromo fue del 55 % en un tiempo de 7 horas. Asimismo, se encontró que las propiedades de superficie de las muestras de carbón, posibilitan su regeneración en conjunto con su capacidad de adsorción de iones de Cromo, en otras palabras el carbón activado es de fácil regeneración esto quiere decir, que su capacidad de adsorción no disminuye una vez que se retira el cromo por ensayos de Desorción.

Finalmente se recomienda a quienes se interesen por este tema, en primer lugar caracterizar físicamente el carbón activo obtenido (CACH, CACHQ), ya sea por su densidad aparente, dureza y superficie específica. Además se debe relacionar la cantidad de sustancia adsorbida por unidad de peso de adsorbente (qe) como una función de la concentración residual en equilibrio (Isotermas de adsorción), y en segundo lugar probar diferentes métodos de activación al percusor, para encontrar una mayor eficiencia de adsorción no solo para el cromo hexavalente, sino que para varios metales traza que son igual o más tóxicos, tanto para los seres humanos como al medio ambiente. 67

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