BIOSORCIÓN DE CADMIO CON ESTIPE DEL ALGA LESSONIA NIGRESCENS

Abstract

Distintos metales provenientes de variadas industrias son vertidos a ríos y mares sin el debido control ambiental, provocando una serie de perturbaciones en los ciclos biológicos, geológicos y químicos elementales del medio ambiente y la población. En diversos estudios, se ha establecido que la biosorción es un área de investigación importante, siendo una alternativa técnica y económicamente viable en la eliminación de metales tóxicos de aguas residuales o de desechos de actividades productivas. El objetivo de esta memoria es establecer la capacidad de retención de Cadmio que poseen los estipes (fragmentos del tallo) del alga Lessonia Nigrescens, al ser utilizados como material biosorbente. El procedimiento experimental fue el mismo en cada experiencia, sólo variando la cantidad de nitrato de cadmio agregado. Para la obtención de datos, se procedió a realizar cada medición en triplicado, utilizando vasos de vidrio precipitados de 600 [ml], donde se les agregó un volumen conocido de solución, de 250 [ml], y una masa conocida de biosorbente, dependiendo el objetivo de la experimentación. Para la selección del rango de pH óptimo, se utilizaron concentraciones de 400 y 1000 [ppm]. Se obtuvieron resultados bastantes cercanos, por lo que la selección se basa principalmente en poder evitar posibles precipitaciones y tener la opción de comparación con otros proyectos similares. Por lo tanto, el rango de pH elegido como el más apropiado fue de 3,5 a 4,0. En la obtención de la relación Masa/Volumen óptima se realizaron distintas diluciones, donde la mayor concentración de 1000 [ppm], alcanza el mayor valor de retención, llegando a los 163,5 [mg de Cd/g de Biosorbente] en los 0,5 [g/L]. Para la determinación de las Isotermas de Adsorción, se trabajó con las relaciones Masa/Volumen desde 0,5 a 5 [g de biosorbente/L de solución] y con distintas diluciones. Los modelos que se utilizaron para la construcción de las Isotermas fueron los de Langmuir y Freundlich. Producto de las gráficas de ambos modelos y de los errores calculados, se pudo determinar que el Modelo de Freundlich no es el adecuado para los valores experimentales obtenidos, mientras que el Modelo de Langmuir, es el modelo óptimo en todas las Relaciones Masa/Volumen en las cuales se trabajó. Además, se observa que no es conveniente realizar una linealización de los modelos. Finalmente, para la obtención de la Cinética de Biosorción, se realizaron mediciones con dos concentraciones iniciales de 100 y 1000 [ppm], cada una con su relación Masa/Volumen de 2 y 5 [g/L] respectivamente. Para la menor concentración, se observa retención después de los 300 [min], mientras que para los 1000 [ppm] desde los 180 [min]. Aplicando los modelos de cinética de Lagergren y de Ho y McKay, se observa que el primero se ajusta de mejor manera a los datos experimentales, obteniendo un menor error para ambas concentraciones. La linealización de los modelos no se considera necesaria y se observa un lento arranque del proceso.