Matrices de quitosano con iones férrico: efecto de la concentración de hierro, el pH, iones coexistentes, reutilización de matriz y temperatura sobre la remoción de Arsénico

JOSEFINA CASTELLARI; NORA BERTOLA; CINTIA LOBO; NOEMI ZARITZKY; ESTEBAN COLMAN LERNER

Florencia Varela

Congreso; IV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental AA2019; 2019

En el presente trabajo se sintetizaron matrices de quitosano con distinta proporción de iones férrico (0.7, 5.5 y 11.2% p/p Fe+3 en 100 g de Quitosano) para la remoción de As. Se analizó la influencia del pH (4.5-9) y la presencia de iones coexistentes (nitrato, fosfato y carbonato) para la remoción de 0.3 mg/L de As. Además se evaluó la reutilización de la matriz para distintas concentraciones de As (0.06. 0.12 y 0.3 mg/L) y se determinó el efecto de la temperatura sobre la isoterma de adsorción para matrices con 0.7% de Fe+3. Las matrices pre y post adsorción fueron caracterizadas mediante Microscopía Electrónica y Espectroscopía Infrarroja con Reflectancia Total Atenuada (FTIR-ATR). Los resultados obtenidos evidenciaron que los mayores porcentajes de remoción se obtuvieron a pH inferior a 5.5 para 0.7% de iones férrico mientras que el incremento de ión férrico en la matriz permitió obtener valores de As finales inferiores al límite establecido por la Organización Mundial de la Salud (0.01 mg/L) en todo el rango de pH analizado. Los espectros FTIR de las tres matrices post adsorción de As presentaron una disminución del pico a 1563 cm-1 correspondiente al grupo NH2 de Amida II. Esto pudo deberse a la interacción electroestática entre As y NH2 dado que en el pH analizado (pH = 5.10) el As predomina como anión. Cuando se evaluó la influencia de iones coexistentes empleando la matriz de 0.7% Fe+3, la capacidad de adsorción de As fue levemente disminuida en presencia de dichos iones. Se determinó que en cuatro ciclos de reutilización la capacidad de adsorción se mantuvo aproximadamente constante para todas las concentraciones analizadas. Finalmente, la isotermas a 298 y 303 K se ajustaron satisfactoriamente al modelo de Langmuir y no se observó un efecto significativo de la temperatura.