Adsorción de Cr(III) sobre cáscara de Naranja

BELLÚ, S. E.; GARCÍA, S. I.; GONZÁLEZ, J. C.; SIGNORELLA. S. R.; SALA, L. F.

Tucumán

Congreso; XXVII Congreso Argentino de Química "Dr. Pedro José Aymonino"; 2008

AQA

El cromo es un contaminante ambiental altamente tóxico. Las especies de Cr(III) son menos tóxicas pero pueden sufrir oxidaciones para dar especies de Cr(VI) por ación de la materia orgánica, causando impacto ecológico negativo en el medio ambiente. Los problemas de contaminación de aguas y suelos por acción del cromo han llevado a encarar proyectos de evaluación y tratamiento de los recursos deteriorados y a desarrollar políticas para su recuperación. La eliminación de residuos líquidos provenientes de diversos procesos industriales está recibiendo considerable atención, prestándose especial interés al desarrollo de nuevas técnicas de bajo costo y escaso impacto ambiental para el tratamiento de estos desechos. Nuestra propuesta consiste en aplicar técnicas de remediación utilizando cáscara de naranja como bioadsorbente de Cr en aguas. La cáscara de naranja fue secada en estufa a 40ºC durante 24 h. Una vez seca se molió y tamizó hasta obtener un material de un diámetro entre 0.3 y 1.2 mm. Se utilizó un diseño factorial 2^3 para analizar los principales factores que modifican el proceso de adsorción (pH, masa de adsorbente y tiempo de contacto). Luego se procedió a optimizar el proceso de adsorción aplicando un diseño de componente central, optimizando la superficie de respuesta. Estos diseños se usan para examinar la relación entre una o más respuestas y un set de factores experimentales cuantitativos. Se realizaron estudios de adsorción de Cr(III) en batch a diferentes dosis de adsorbente para obtener la isoterma de equilibrio a 25ºC. El contenido de Cr(III) en solución se determinó por oxidación con persulfato de potasio en medio ácido y midiendo Cr(VI) espectrofotométricamente usando 1,5-difenilcarbazida como agente complejante a una longitud de onda de 540 nm. Las determinaciones se realizaron sobre el sobrenadante límpido a fin de evaluar la eficiencia de la adsorción definida como la relación entre la concentración de cromo adsorbido y la de cromo inicial (Ea). De los factores en estudio resultaron significativos pH y masa de adsorbente. Se logró maximizar la adsorción de Cr(III) para pH = 4.40 y un valor de masa de adsorbente = 1.45 g para una [Cr(III)]0 = 200 mg/L, siendo la eficiencia de la adsorción de 99%. El análisis ANOVA del modelo de optimización usado dio como resultado un valor F = 32.32 lo que implica que el modelo es significativo. El ajuste de la isoterma de adsorción dio un valor de q = 40 mg/g. Comparando con la capacidad de adsorción del Cr(III) por parte de otros adsorbentes, la cáscara de naranja podría ser usada como biomaterial para la remediación de aguas residuales, ya que la misma es un material económico obtenido como desecho de la producción de cítricos.