BIOADSORCIÓN DE CADMIO UTILIZANDO MACROALGA DE LA ESPECIE : DURVILLAEA ANTARCTICA

Abstract

En la actualidad el problema que se afronta, es el deterioro constante del medio ambiente a causa de contaminantes que son vertidos sobre la superficie terrestre y el agua. Uno de los grupos contaminantes conocidos por su complejidad y por su persistencia, además de su toxicidad, son los metales pesados, tales como plomo, arsénico, cobre, níquel, talio, cadmio. El cadmio, un metal que se encuentra en efluentes procedentes de actividades humanas como manufacturación del cobre, puede ocasionar que se alcancen composiciones altamente tóxicas en el medio ambiente. El proceso de biosorción se presenta como una alternativa para el tratamiento de efluentes, siendo un proceso que tiene ventajas frente a otros tratamientos para este tipo de contaminante conocidos como: coagulación, precipitación química, nano filtración, osmosis reversa, entre otros. La metodología de sistema batch en pruebas experimentales fue utilizada para el contacto de la macro alga de la especie Durvillaea antarctica, alga parda que se sospecha que presente capacidad de retención de cadmio, siendo conocida la capacidad de retención de metales pesados de otras especies de algas pardas. Los parámetros de análisis para la caracterización del sistema en términos de la retención del metal fueron: pH, concentración inicial de cadmio, relación [masa biosorbente/ volumen de Ril] y tiempo de contacto. Para determinar el pH óptimo a utilizar para la sorción, se utilizo un rango de prueba a pH [3.5-4.0] y [5.0-5.5] y concentraciones iniciales de cadmio de 400 y 1000 [mg/L]. Las concentraciones iniciales para la construcción de las isotermas fueron de 50, 100, 400, 700, 1000 [mg/L] y las concentraciones de 100 y 1000 [mg/L] se utilizaron para la experiencia de la cinética. De los resultados concernientes a la caracterización del proceso de biosorción en el sistema planteado, se obtuvieron los parámetros óptimos de pH en un rango de [3.5-4.0], M/V 0,5 [g/L], en un tiempo de contacto de 5 [días]. Se logra concluir que el alga de la especie Durvillaea antarctica presenta una alta capacidad para remover cadmio en solución. Obteniendo retenciones experimentales del rango 76,81-170,73 [mg/g]. El criterio de diseo de experimento D-óptimo representa una buena alternativa para optimizar las experiencias en términos de estimación de los parámetros del modelo de Langmuir, obteniendo eficiencias de 95,27 para el diseo en paralelo, 91,06 en el caso del diseo en serie, con un número menor de muestras comparado con un diseo tradicional cuya eficiencia fue de 60,14, por lo que se recomienda continuar con las pruebas de bioadsorción utilizando este criterio.