Biosorción simple y competitiva de Cromo (III) y Plomo (II) en vástagos de Schoenoplectus californicus

REARTE T.A.; CAMPO LOPEZ G.; SERAFINI R.; BARGIELA M.; ARREGHINI S.; BOZZANO P.; IORIO A. F. DE

Santa Fe, Argentina

Congreso; III Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental (SETAC); 2010

Sociedad de Toxicología y Química Ambiental (SETAC)

La liberación de metales pesados al cauce de un río, como consecuencia de la falta de tratamiento previo de sus efluentes, constituye un serio problema. Por este motivo resulta necesario proponer métodos de tratamiento de efluentes contaminados con metales pesados. Se dispone de una serie de metodologías para remover metales de las aguas, entre ellas la sorción es el método más versátil y ampliamente utilizado por su bajo costo y simplicidad de diseño. Las nuevas investigaciones, están enfocando en tecnologías novedosas, eficientes y particularmente costo – efectivas. La biosorción promete cumplir con dichos requerimiento, ya que es un proceso pasivo que utiliza biomasa muerta, de bajo costo principalmente, para sorber metales pesados o sustancias químicas disueltas en la fase líquida. El objetivo de este trabajo es caracterizar la biosorción de cromo y plomo en vástagos de Schoenoplectus californicus. Se realizaron ensayos en batch por triplicado para determinar las condiciones óptimas de porción (pH, tiempo de contacto, concentración del biosorbente, concentración inicial en soluciones simples y binarias). Se realizaron las isotermas de sorción y se ajustaron los datos a los modelos de Langmuir y Freundlich. Se calcularon los coeficientes de partición (Kd) para ambos metales. Las condiciones óptimas de sorción resultaron ser, pH 5 para ambos metales. Los  ensayos se realizaron a pH 5 y 7. El tiempo de contacto necesario para alcanzar el equilibrio resultó ser 5 y 15 minutos de agitación para Cr y Pb respectivamente a pH 7 y 240 y 60 minutos de agitación para Cr y Pb respectivamente a pH 5. En cuanto a la concentración del biosorbente, la de mayor optimización fue de 5g/L a pH 7 y 15g/L a pH 5 para ambos metales. La sorción y remoción de los metales varió en función de la concentración inicial, según la presencia de los dos metales y según el pH de la solución. En simple y competitivo a pH 5 y 7 la remoción de los metales aumenta en función de la concentración inicial, excepto para el cromo a pH 5. En simple y competitivo a pH 7 las isotermas no ajustaron en todo el intervalo de concentraciones estudiados debido a procesos de precipitación. En cambio a pH 5 los datos ajustaron en todo el intervalo, observándose una disminución de la biosorción de ambos metales en competencia a bajas concentraciones y un aumento y disminución de la biosorción de cromo y plomo respectivamente a altas concentraciones. La máxima capacidad de sorción de Langmuir fue para el cromo a pH 5 en simple y competitiva de 78,74 y 312,5 µmol.L-1 respectivamente. Se caracterizaron los filtros y biomasa antes y después de los tratamientos mediante su observación en el microscopio electrónico de barrido (SEM) y microanálisis dispersivo en energía de rayos X (EDX). El empleo de Schoenoplectus californicus resultó ser una alternativa eficiente y económica para el tratamiento de efluentes contaminados con plomo y cromo.