BECAS
JEREZ Florencia
congresos y reuniones científicas
Título:
Estrategias de remoción de microplásticos en agua: electrocoagulación y carbón activado magnetizado
Autor/es:
TOGNANA SEBASTIAN; MONTECINOS SUSANA; MAMANI ARMINDA; PONCE MARCELO FEDERICO; JEREZ FLORENCIA; RAMOS PAMELA BELÉN; BAVIO MARCELA ALEJANDRA
Lugar:
Bahia Blanca
Reunión:
Congreso; 108° Reunión de la Asociaci+on de Física Argentina; 2023
Institución organizadora:
AFA
Resumen:
Se denominan microplásticos a aquellos plásticos de tamaños menores a 5 milímetros, los cuales se encuentran como contaminantes en el ambiente. Los microplásticos pueden provenir de diferentes fuentes: degradación de plásticos más grandes, fibras desprendidas de tejidos textiles, partículas de plásticos usados en productos de higiene, entre otros. Los microplásticos pueden llegar a desagües y finalmente terminar en corrientes de agua como arroyos o ríos. Estos contaminantes pueden transportarse grandes distancias debido a su baja densidad y constituyen un peligro para la fauna. Se ha encontrado una gran concentración de microplásticos en muchos cursos de agua de la Argentina, proviniendo en algunos casos de plantas de tratamientos de efluentes. Existen distintas propuestas para poder extraer estos microplásticos del agua, entre las cuales se pueden mencionar la electrocoagulación y la remoción mediante carbón activado magnetizado. En este trabajo se presentan resultados usando estas dos técnicas para remover micropartículas de polietileno. En el primer caso, en una solución conductora conteniendo microplásticos se hace pasar una corriente eléctrica con electrodos de aluminio y cobre a un potencial de 10 Volts. Durante el proceso se liberan iones metálicos que actúan como coagulantes y atrapan los microplásticos en el lecho tras sedimentar. En este trabajo se realizaron experiencias usando una solución de Na2SO4 y variando su concentración. Se encontraron eficiencias de remoción cercanas al 50%. Por otro lado, se realizaron primeras experiencias de remoción usando carbón activado magnetizado. El carbón activado (CA) fue sintetizado a partir de restos de poda de olivo mediante carbonización en ausencia de oxígeno a una temperatura de 500°C durante 120 minutos. El carbonizado se impregnó durante 24 horas utilizando KOH como agente activante en una relación de 2/1. Finalmente, el proceso de activación se llevó a cabo en ausencia de oxígeno, a una temperatura de 950°C durante 120 minutos. El carbón activado obtenido fue caracterizado mediante espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), microscopía electrónica de barrido (SEM) y para la determinación del área superficial, porosidad y distribución de tamaño de poros se realizaron isotermas de adsorción-desorción de nitrógeno. Los volúmenes totales de poros, mesoporos y microporos se obtuvieron mediante la aplicación de la regla de Gurvich a P/Po 0,98, el modelo BJH y el método MP, respectivamente. La superficie específica se calculó a partir del modelo de Brunauer-Emmet y Teller (BET). Se determinó que el área específica del carbón activado fue de 2100 m2 g-1 con un volumen total de poros de 0.96 cm3 g-1. El CA presenta una estructura porosa bien definida, con desarrollo de micro y mesoporosidad, propiedades adecuadas para su uso en la remoción de microplásticos en soluciones acuosas. El carbón activado magnetizado fue sintetizado a partir del carbón activado en polvo en solución de FeCl3 y FeSO4. El carbón activado magnetizado fue puesto en una solución con micropartículas de polietileno en un baño con ultrasonido y este se adhirió a las micropartículas, las cuales pueden ser removidas usando un imán. En este trabajo se discuten los resultados en función de las ventajas de cada uno de los métodos de remoción.