Evaluación del biochar elaborado a partir de bagazo de caña en filtros con retro lavado para la adsorción y desorción de aniones (fosfatos, sulfatos y nitratos) en aguas potenciadas

La contaminación por vertimientos industriales provenientes de procesos que generan componentes aniónicos como cloruros, sulfatos y nitratos, se derivan de sectores productivos de textiles, pinturas, perfumes, detergentes y aceites de palma, y prácticas agrícolas, estos vertimientos industriales con...

Descripción completa

Autor Principal: Cantor Forero, Angie Vanessa
Otros Autores: Castañeda Domínguez, Laura Sofía
Formato: info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Idioma: spa
Publicado: Universidad de La Salle. Facultad de Ingeniería. Ingeniería Ambiental y Sanitaria 2018
Materias:
Acceso en línea: http://hdl.handle.net/10185/25093
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Sumario: La contaminación por vertimientos industriales provenientes de procesos que generan componentes aniónicos como cloruros, sulfatos y nitratos, se derivan de sectores productivos de textiles, pinturas, perfumes, detergentes y aceites de palma, y prácticas agrícolas, estos vertimientos industriales con alta concentración de estos iones necesitan el debido tratamiento para minimizar el impacto ambiental que puede producir en los recursos agua y suelo y en la salud humana. El objetivo de este estudio fue determinar la capacidad de adsorción y desorción del Biochar, obtenido a partir de la pirólisis lenta del bagazo de caña, en condiciones de un 10 % de humedad en el residuo, el cual se lleva a un pirolizador con temperatura de 450°C expuesto en un tiempo de una (1) hora a una velocidad de calentamiento de 10°C/min y una atmosfera controlada, una vez producido el Biochar se realizaron pruebas en filtros de 4” de diámetro y a una variación de altura de medio de 45 y 55 cm, con concentraciones de aniones entre 400 a 436 mg/L cada uno y calculando las concentraciones finales con la técnica de espectrofotometría de luz UV utilizando Espectrofotómetro SPECTRONIC GENESYSTM5 y HACH DR 3800. Las características de la superficie, como el área superficial, estructura porosa y superficie enriquecida con grupos funcionales que generan interacciones electrostáticas, muestran efectos significativos sobre la adsorción y desorción de estos aniones en el Biochar, ya que partiendo de concentraciones iniciales de 436 ppm para sulfatos, 400 ppm para nitratos y 400 ppm de fosfatos, los resultados de remoción para una altura de 45cm del medio dan valores de 208,13 ppm para 𝑆�𝑂�4−2, 87,82 ppm para 𝑁�𝑂�3− y 11,52 ppm para 𝑃�𝑂�43−, obteniendo así eficiencias de 52,26%, 78,04% y 97,12% respectivamente y para una altura del medio de 55 cm dan valores de 219,38 ppm para 𝑆�𝑂�4−2, 20,97 ppm para 𝑁�𝑂�3− y 10,56 ppm para 𝑃�𝑂�43−, obteniendo así eficiencias de 49,68%, 94,69% y 97,36% respectivamente, de igual manera al generar una mezcla de los contaminantes se obtienen resultados de 369,83 ppm para 𝑆�𝑂�4−2, 166,48 ppm para 𝑁�𝑂�3− y 8,35 ppm para 𝑃�𝑂�43−, con eficiencias de 15,18%, 58,37% y 97,92% correspondientemente, lo que permite concluir que el Biochar tiene una alta eficiencia de remoción para los fosfatos, en seguida presenta una buena adsorción de nitratos y finalmente este medio presenta una baja retención de sulfatos, así mismo se comprueba que a alturas más grandes de medio la eficiencia de remoción aumenta y su selectividad de remoción se enfoca en los aniones fosfatos debido a las cargas que influyen en la atracción electrostática. En el caso de desorción, los resultados de concentraciones iniciales para nitratos, sulfatos y fosfatos comprueban la adsorción de aniones en el Biochar con valores altos obtenidos y las concentraciones finales, después de ejecutado el retrolavado, garantizan una limpieza del medio