Estudios de biosorción de cromo empleando quitina

DI NUCCI MARIANA; DI NUCCI SILVIA; PEREZ MORA BÁRBARA; FRASCAROLI MARÍA INÉS; GARCÍA SILVIA; GARCÍA JOUSY; GONZÁLEZ JUAN CARLOS; SALA LUIS

Rosario

Congreso; XIII Congreso-XXXI Reunión Anual de Biología de Rosario; 2011

Sociedad de Biología de Rosario

El tratamiento de grandes volúmenes de agua residual conteniendo bajas concentraciones de contaminantes actualmente es uno de los temas más acuciantes, debido a que las regulaciones de descarga de efluentes al ambiente son cada vez más exigentes para las industrias. La remediación por biosorción, proceso pasivo y económico, es la más aplicada en la actualidad. La contaminación por cromo ha aumentado considerablemente con el crecimiento de las actividades industriales y este estudio se orienta en la biosorción de CrIII/VI por quitina en solución acuosa. La quitina es un homopolímero de la N-acetil-D-glucosamina, su nombre sistemático es b(1-4)-2-acetamido-2-desoxi-D-glucosa y es completamente insoluble en agua debido a los enlaces de hidrógeno que se presentan en su estructura. Este aminopolisacárido es un componente principal del resistente exoesqueleto de los artrópodos, y después de la celulosa, es el segundo polímero más abundante en el planeta. Se realizaron estudios en batch a temperatura ambiente, (23 ± 1) °C, para analizar la influencia del tiempo de contacto, el pH y la dosis del polímero sobre la sorción de CrIII. Los resultados permitieron seleccionar las condiciones óptimas para la sorción de CrIII en soluciones acuosas empleando quitina como sorbente: masa de quitina = 3,5 g (dosis de 14 g/L), tiempo de contacto = 24 horas y pH = 4,8. Como la [CrIII]o desempeña un rol importante en el proceso de sorción, se realizaron experimentos del equilibrio de sorción para CrIII en los cuales se varió la [CrIII]o entre 10 y 225 mg/L, en las condiciones óptimas. Las isotermas de equilibrio de sorción posibilitan caracterizar la afinidad del sorbente por el sorbato y evaluar la energía del proceso. Se aplicaron los modelos de sorción de Langmuir, Freundlich, y Dubinin-Raduskevich para detallar la sorción de CrIII sobre quitina. Los experimentos con CrVI para apreciar la interacción de quitina con CrVI se realizaron a pH = 2, determinando por resonancia paramagnética electrónica que CrV y CrIII se unieron a la superficie del sorbente. Se concluye que Langmuir ajusta mejor los datos experimentales de sorción de CrIII, el proceso es químico, ya que la energía de sorción E = 11,7 kJ/mol; y el CrVI se elimina de la solución acuosa por un proceso de adsorción, acoplado a una posterior reducción sobre la superficie.