ENSAYOS DINÁMICOS DE ADSORCIÓN USANDO UNA MATRIZ DE QUITOSANO/PELLET CERÁMICO PARA LA REMOCIÓN DE AZO-COLORANTES

PÉREZ-CALDERÓN, JOHN; A. SCIAN; DUCOS, MARTIN; SANTOS M.V.; ZARITZKY, NOEMÍ E.

Jornada; 6º Jornadas ITEE - 2021 - Facultad de Ingeniería - UNLP; 2021

Universidad Nacional de La Plata Facultad de Ingeniería

Diferentes actividades industriales requieren el uso de colorantes sintéticos. Los efluentes conpresencia de este tipo de compuestos causan problemas debido a la naturaleza químicarecalcitrante. La presencia de colorantes en ecosistemas acuáticos genera la reducción de lapenetración de la luz del sol afectando la actividad fotosintética, además dichos compuestos porla condiciones del medio acuático tienden a reducirse generando compuestos cancerígenos. Unaclase de colorantes sintéticos son los azo-colorantes como el Rojo Reactivo 195 (RR195); estese caracteriza por tener un grupo azo y varios sulfonatos, por lo cual en medio acuoso le confierecaracterísticas aniónicas. La adsorción es una de las técnicas más usadas debido a que su escalado industrial es sencillo y práctico. Actualmente existe la tendencia a utilizar adsorbentes alternativos diferentes a los convencionales; dentro de estos nuevos materiales se encuentran las matrices compuestas que incorporan bio-polímeros como el quitosano (QS) y soportes minerales. Se ha explorado el usodel ácido oxálico (AO) como agente reticulante para la creación de matrices entre el QS y alúmina(Boddu y col., 2003). Pérez-Calderón y col., (2019) desarrollaron una matriz bio-compuesta depellets cerámicos de alúmina/QS reticulado iónicamente con AO (PQO) como adsorbente delcolorante RR195; a partir de ensayos tipo batch se reportó que este material posee una altacapacidad de adsorción para este colorante. Dentro de los ensayos de adsorción se encuentran los dinámicos, en los cuales se utilizan columnas de lecho fijo que posibilitan el estudio de los procesos de remoción en sistemas continuos. Este tipo de ensayos generaran una visión tecnológica que permite el escalado industrial. Para caracterizar el funcionamiento experimental de los procesos de adsorción de una columna de lecho fijo es necesario desarrollar experimentos que permitan representar curvas de ruptura, de esta forma se puede caracterizar el desempeño del sistema continuo.Los objetivos del trabajo fueron: (a) Usar la matriz biocompuesta PQO desarrollada en anteriorestrabajos como material adsorbente en una columna del lecho fijo para la adsorción del coloranteRR195; (b) Evaluar diferentes parámetros operacionales tales como variación de concentraciónde alimentación de colorante, cantidad de adsorbente (altura de empaquetamiento) y caudalvolumétrico de alimentación del efluente para caracterizar la eficiencia del material adsorbente; (c) A partir de modelos de isotermas de adsorción determinar los parámetros de éstos y compararlos con los resultados obtenidos de los ensayos tipo batch; (d) utilizar diferentesecuaciones matemáticas para modelar el comportamiento de la columna de adsorción.