Estudio de la Cinética de Oxidación de Fe0 en la técnica ZVI para la remoción de Arsénico en aguas de consumo

JUAN M. TRISZCZ; JUAN I. AGUILERA; ELENA M. ROSALES; FERNANDO S. GARCÍA EINSCHLAG

Tandil, Buenos Aires, Argentina

Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica; 2007

En muchas regiones de nuestro país el arsénico es un contaminante común que se encuentra en diversos abastos de agua superando ampliamente los valores recomendables por el CAA y la OMS. Su origen se atribuye principalmente a la presencia de cenizas volcánicas, las cuales fueron transportadas antiguamente desde diferentes zonas por acción eólica hasta su posterior depósito en los suelos. En los últimos años, la técnica denominada “Hierro Cero-Valente” (ZVI, Zero-Valent Iron) ha recibido especial atención como una de las tecnologías innovadoras para la remoción de contaminantes. Este procedimiento, basado en un mecanismo de adsorción y/o co-precipitación, ha sido empleado con éxito para remover diferentes contaminantes presentes en aguas tales como compuestos orgánicos halogenados, NO3-, NO2- y metales pesados. Recientemente se ha encontrado que la técnica ZVI también es capaz de remover compuestos arsenicales. En particular, esta metodología presenta una relación eficiencia/costo muy favorable para su empleo en la remediación de aguas de consumo a nivel doméstico. El objetivo del presente trabajo ha sido caracterizar las variables que afectan la producción sostenida de Fe(III), íntimamente relacionado con el mecanismo de remoción, a partir de virulana de acero, producto a base de hierro metálico disponible comercialmente. Se han empleado muestras de virulana con masas comprendidas entre 0-6g de Fe0/Vol_Reactor. Para caracterizar la cinética de formación del Fe(III)-flocular se realizaron experimentos en ausencia y presencia de As sobre diferentes matrices acuosas sintéticas. Los ensayos se realizaron a una temperatura media de 22±1 ºC, en un reactor de vidrio tipo Batch de geometría cilíndrica con una capacidad de 500 mL y burbujeo continuo de aire. Los perfiles cinéticos de producción de [Fe(III)] presentan variaciones significativas para diferentes caudales de aire. Los resultados obtenidos sugieren que la etapa limitante del proceso es la oxidación de Fe(0) a Fe(II). De acuerdo con los ensayos realizados: la masa de Fe(0), la concentración de As, la presencia de sales en la matriz acuosa, la disponibilidad de oxígeno y el pH son las variables que mayor influencia presentan en el proceso heterogéneo inicial de corrosión electroquímica. Palabras Claves: ZVI, arsénico (As), potabilización.