Remoción de arsénico en aguas contaminadas utilizando fibras vegetales funcionalizadas con un polímero policatiónico como intercambiador iónico
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2015
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Resumen
A nivel mundial la presencia de arsénico en agua para consumo humano es uno de los mayores problemas en la salud pública, ya que este contaminante está asociado a numerosas enfermedades. En Costa Rica, se han detectado diversas fuentes de abastecimiento que no cumplen con la normativa nacional que establece un máximo permitido de arsénico de 0,01 mg/L para el agua potable. El arsénico acuoso se presenta en forma aniónica como arsenato o arsenito, por lo que en este trabajo se sintetizó un polímero catiónico adsorbido en fibras vegetales para eliminar el contaminante por intercambio iónico. Lo anterior se logró oxidando pirrol con cloruro de hierro(III) sobre las fibras (algodón, piña, palma y bagazo). Se confirmó el recubrimiento de las fibras con el polipirrol mediante espectroscopia infrarroja, espectroscopia de energía dispersiva de rayos X y microscopia electrónica de barrido. Mediante experimentos de adsorción de nitrógeno a temperatura criogénica se encontró que en la mayoría de los casos, el área superficial específica de las fibras aumenta al funcionalizarse con polipirrol. La remoción de arsénico de los materiales preparados se estudió mediante la obtención de las isotermas de adsorción (a 25 ºC) de arsenato sobre las fibras funcionalizadas con polipirrol. El mejor resultado se obtuvo para las fibras de algodón (concentración superficial de As sobre el sólido de 0,07 ± 0,01 mg/g). Las fibras funcionalizadas de piña, bagazo y palma mostraron concentraciones superficiales sobre los sólidos de 0,016 ± 0,001 mg/g; 0,012 ± 0,004 mg/g; 0,019 ± 0,006 mg/g, respectivamente. Mediante los estudios cinéticos se determinó que el tiempo de contacto aproximado en el cual se alcanzaba la saturación máxima del algodón eran 98 min y para la piña 75 min. Por último, los estudios de regeneración mostraron que el material es capaz de continuar removiendo arsénico al ser regenerado con una disolución salina. Además...
Descripción
Tesis (licenciatura en química)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ciencias. Escuela de Química, 2015
Palabras clave
ARSENICO - TOXICOLOGIA, CONTAMINACION DEL AGUA