Estudio de la remoción de Negro Reactivo 5 mediante nanopartículas de hierro cerovalente y su combinación con sorción sobre biomasa de Macrocystis pirifera

PLAZA CAZON J.; LITTER M.; GARCIA F.; DONATI E.R.; MONTESINOS N.

Buenos Aires

Encuentro; 3er Encuentro de Investigadores en Formación en Recursos Hídricos; 2016

Se estudia la remoción del colorante Reactivo Negro 5 (NR5) por medio de nanopartículas de hierro cerovalente comerciales (NANOFER 25, NANO IRON s.r.o., nZVI) y su combinación con la sorción sobre biomasa del alga parda Macrocystis pyrifera (Mpy), previamente lavada y secada, con tamaño entre 1,8 y 2,2 mm. Se buscaron las condiciones óptimas para decoloración de soluciones de NR5 por tratamiento con nZVI y Mpy por separado, siguiendo su concentración por espectrofotometría UV-vis (λmáxNR5= 495 nm). Cuando se empleó nZVI, las mejores condiciones se encontraron con [NR5]0 = 100 mg L-1, [nZVI] = 0,5 g L-1, pH 3, obteniéndose 96% de decoloración al cabo de 10 min de contacto bajo agitación. En los ensayos con Mpy, las mejores condiciones se encontraron con [NR5]0 = 50 mg L-1, [Mpy] = 0,6 g, pH 1, obteniéndose 96% de remoción en 8 h de contacto.Luego se estudió la remoción del colorante en batch por medio del acoplamiento de ambos métodos en serie bajo las condiciones óptimas, para [NR5]0 = 100 ? 400 mg L-1: a) decoloración con Mpy seguida de nZVI (Mpy→nZVI) y b) en el orden inverso (nZVI→Mpy). En ambos casos se obtuvo una remoción del color superior al 90%. Por análisis del contenido de carbono orgánico total (COT) y de hierro total ([FeT]) en solución por TXRF, se evidenció que el acoplamiento Mpy→nZVI deja elevadas cantidades de hierro en solución (≤ 70 mg L-1), provenientes de la disolución parcial de las nZVI, y relativamente bajo COT (< 130 mg L-1), mientras que el camino inverso (nZVI→Mpy) deja un bajo contenido de [FeT] (< 17 mg L-1) pero un mayor contenido de COT (≤ 280 mg L-1). Del análisis se desprende que ambos procesos pueden ser utilizados en cualquiera de los dos órdenes ensayados con excelentes resultados de remoción.