Remoción de As(III) con nanopartículas de hierro cerovalente en la oscuridad y bajo irradiación

C, PABÓN; N. QUICI; M.I. LITTER

Congreso; X Congreso Argentino Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2017

La presencia de arsénico en el agua de consumo puede generar daño en la salud, siendo 10 µg L-1 el límite máximo recomendado por la OMS. Los métodos convencionales de abatimiento de As suelen ser poco eficientes porque requieren gran cantidad de insumos químicos y/o generan gran cantidad de residuos peligrosos1,2. Por su parte, el As(III), más tóxico que el As(V), es muy difícil de remover, por lo que las tecnologías suelen incluir un primer paso de oxidación. El uso de nanopartículas de hierro cerovalente (nZVI), capaces de remover arsénico aun a niveles traza, podría ser conveniente para la eliminación de As(III) de agua sin necesidad de dicho paso de oxidación.En este trabajo se evaluó la eficiencia de nZVI (NANOFER 25®, NANO IRON s.r.o.) en la oscuridad y bajo irradiación UV-Vis para la remoción de As(III) de soluciones acuosas. Se realizaron experimentos en batch empleando soluciones de As(III) y nZVI en las siguientes condiciones: [As(III)]0 = 1 y 10 mg L-1, relaciones molares As:Fe(0) (RM) entre 1:10 y 1:100, pH0 6 - 9 (sin ajustar) y T = 25 °C. Para As(III) 1 mg L-1 y nZVI en RM = 1:10, 1:30 y 1:50, la remoción fue de 44, 78 y 98%, respectivamente, luego de 60 minutos de contacto en la oscuridad, mientras que para As(III) 10 mg L-1 y RM = 1:10, 1:30, 1:50 y 1:100, se obtuvo 44, 76, 93 y 99% de remoción, respectivamente, indicando que la remoción de As(III) aumenta con la cantidad de nZVI. La irradiación bajo luz UV-Vis (λ = 300 - 800 nm) condujo a un aumento de remoción de As(III), especialmente en el caso de [As(III)]0 = 10 mg L-1 en todas las condiciones, excepto RM = 1:10; en el caso de [As(III)]0 = 1 mg L-1, el efecto de la luz fue menos notorio. Se concluye que el uso de nZVI resulta eficaz para la remoción de As(III) de la solución acuosa, siendo dependiente de la cantidad de nZVI adicionada y alcanzándose remoción total en determinadas condiciones. Los resultados bajo irradiación UV-Vis sugieren la operación de procesos fotolíticos que involucrarían complejos de As-Fe superficiales o en solución. Se están realizando experimentos a fin de proponer un posible mecanismo de reacción.