Producción de carbón activado a partir de la cáscara de frijol de soya para su aplicación como adsorbente en el tratamiento de aguas residuales contaminadas con metales pesados
DOI:
https://doi.org/10.29105/qh10.4-267Palabras clave:
Carbón activado, activación química, residuos agroindustriales, metales pesados, análisis de ciclo de vidaResumen
A nivel global se producen productos agrícolas para consumo humano o animal, por ejemplo: frijol, maíz, frijol de soya, trigo, entre otros. Como resultado de estas actividades grandes cantidades de residuos agro industriales son generados y representan una fuente de contaminación ambiental. Por otro lado, la contaminación del agua por sustancias químicas o inorgánicas debido a actividades antropogénicas representa una amenaza global. Existen tecnologías para el tratamiento de agua residual, por ejemplo precipitación, filtración, intercambio iónico, adsorción, etc. El proceso de adsorción es un tratamiento terciario de aguas o aguas residuales útil para remover metales pesados y sustancias orgánicas de soluciones acuosas. Los residuos agroindustriales son útiles como precursor para preparar carbón activado mediante activación química o física en atmósfera inerte, típicamente atmósfera de nitrógeno a temperaturas de 300 a 650°C. Sustancias químicas tales como: ZnCl2, MgCl3, HNO3, H2SO4, KOH, NaOH, K2CO3, H2O2, and KMnO4, son agentes activantes que desarrollan las propiedades fisicoquímicas del carbón activado, por ejemplo, su área superficial y tamaño de poro, las cuales pueden ser optimizadas mediante diseño experimental y análisis de superficie de respuesta. Estos materiales adsorbentes son ampliamente usados para remover metales pesados de soluciones acuosas ya que estos contaminantes afectan a salud humana y los ecosistemas. No obstantes que los adsorbentes antes mencionados son útiles para el tratamiento de aguas residuales, su proceso de producción es realizado a altas temperaturas, lo cual implica un consumo energético de moderado a alto que provoca impacto ambiental que puede ser determinado mediante la metodología de evaluación de ciclo de vida.
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