Comportamiento de carbones activados desarrollados en base a diferentes precursores biomásicos y estrategias de activación en la remoción de un contaminante emergente

NUNELL G. V.; RODRIGUEZ, HÉCTOR; GOMEZ CAROLINA; GOMEZ DELGADO EDWARD; BONELLI P. R.; CUKIERMAN A. L.

Buenos Aires

Congreso; WCCE11 - 11th WORLD CONGRESS OF CHEMICAL ENGINEERING IACCHE - XXX INTERAMERICAN CONGRESS OF CHEMICAL ENGINEERING; 2023

Asociación Argentina de Ingenieros Químicos

La tecnología de adsorción se considera un método robusto y promisorio para la remoción de contaminantes emergentes, debido a su relativo bajo costo de implementación, alta eficiencia, diseño operativo simple y viabilidad de aplicación a escala completa. Entre los adsorbentes, los carbones activados (CAs) son ampliamente utilizados en el tratamiento terciario de aguas contaminadas. Sin embargo, su efectividad en la remoción de algunos antiinflamatorios no esteroides de difundido empleo, como el diclofenac sódico (DS), que se han detectado en los cursos de agua, no resulta aún satisfactoria. En este estudio, se examina la factibilidad de emplear CAs desarrollados a partir de aserrín de Parkinsonia aculeata, piñas de Pinus canariensis, y cáscaras de manzana (Malus domestica) generadas en su procesamiento industrial, en la remoción de DS a partir de soluciones acuosas, a modo representativo. Se aplicó el proceso de activación química empleando solución de H3PO4 (relación ácido/precursor=2) y temperatura de 450°C durante 30 min. Para el aserrín, se examinó la asistencia del proceso con energía de microondas (850 W, 5 min) y, además, empleando solución de KOH, como agente activante (relación KOH/precursor carbonizado=2) y microondas (MW). Se determinaron los rendimientos (~24 – 47%) y las características fisicoquímicas y texturales de los CAs y se evaluó su comportamiento adsortivo a partir de soluciones de DS en condiciones de equilibrio pre-establecidas. Con fines comparativos, se ensayó también la remoción para una muestra comercial (CAC). El CA desarrollado a partir del aserrín con KOH y MW alcanzó el nivel más alto de remoción, superando al de CAC, a pesar de su menor área BET (Figura). Los resultados indican que la efectividad de los CAs en la remoción de DS sería una función compleja de sus características texturales como también de la química de la superficie, que incidirían sobre las fuerzas e interacciones que determinan los mecanismos de adsorción.