Obtención y caracterización de carbón y compositos carbon-óxidos de Fe a partir de residuo de yerba mate: remoción de contaminantes emergentes del agua.

FLORENCIA URRUCHUA; HILDA CORREA; MARIELA FERNANDEZ; LUCIANA MONTES

Congreso; SETAC 2022; 2022

La creciente preocupación a nivel mundial sobre la presencia de contaminantes emergentes en los cuerpos de agua hace importante contar con tecnologías eficientes, de fácil operación y bajo costo para su remoción. Las metodologías basadas en adsorción son una alternativa plausible, que permiten la utilización de adsorbentes amigables con el ambiente, obtenidos, por ejemplo, a partir de residuos orgánicos. En Argentina se lanzan al mercado 260 millones de kilos de yerba mate al año, lo que supone una cifra similar en la generación de su residuo (yerba gastada). El reciclado de este residuo no solo lo pondría en valor, sino que reduciría el volumen dispuesto en rellenos sanitarios y disminuiría la concentración de gases de efecto invernadero generados en su descomposición. El presente trabajo presenta los resultados preliminares de la caracterización de un carbón obtenido a partir de yerba mate gastada mediante calcinación en mufla (YMM) y de compositos carbón-óxidos de Fe obtenidos mediante oxidación alcalina de Fe2+ en presencia de nitratos. Se utilizaron tres cantidades de carbón, 2.5 g, 1.25 g y 0.625 g obteniéndose tres compositos: YMMag2.5, YMMag1.25 y YMMag0.625. Se realizaron ensayos de adsorción de drospirenona en condiciones batch (24 hs, pH 6.0, 5 g/L). La concentración fue determinada por HPLC y el porcentaje de adsorción se determinó por diferencias entre las concentraciones inicial y final. El Potencial Zeta indicó que los carbones presentan carga eléctrica superficial negativa (pH 4-11). El carbón YMM presenta respuesta magnética del tipo ferromagnético con respuesta relativamente baja (magnetización de saturación 0.012 Am2/kg), mientras que los YMMag2.5, YMMag1.25 y YMMag0.625 mostraron respuesta magnética superior: 9.37, 20.4 y 30.3 Am2/kg, respectivamente. El principal óxido de Fe formado fue la magnetita, y el contenido de Fe fue mayor para la muestra YMMag0.625. El porcentaje de remoción de drospirenona varió entre 9 y 12 %. Este bajo nivel, comparado con ensayos de adsorción de otros contaminantes con carbones obtenidos a partir de otras materias primas, puede deberse a que la molécula no se encuentra ionizada al pH ensayado, viéndose desfavorecida la interacción con la superficie del carbón. Se requieren de más estudios para continuar con la evaluación de las propiedades de adsorción.