Adsorción de cromo VI en aguas residuales de curtiembres utilizando cáscara de huevo calcinada

Abstract

En los últimos tiempos, las investigaciones relacionadas al uso de los residuos de origen orgánico han aumentado considerablemente, principalmente aquellos estudios relacionados a la remoción de metales pesados en soluciones acuosas. El presente trabajo de investigación titulado “Adsorción de cromo VI en aguas residuales de curtiembres utilizando cáscara de huevo calcinada”, tiene como objetivo principal evaluar el uso de cáscara de huevo calcinada, como sustrato adsorbente para la remoción de Cromo VI proveniente de las aguas residuales. La cáscara de huevo se recolecto de una pastelería, se lavó con agua para eliminar las impurezas, se secó a 80°C es una estufa, luego se trituro a un tamaño de partícula menor a 0.149mm, en una mufla a 800°C por un tiempo de 2 horas. Se realizaron ensayos del adsorbente con la solución que contenía inicialmente un alto porcentaje de cromo VI, los ensayos se llevaron a cabo en un proceso discontinuo y con agitación constante, con la finalidad de determinar los factores que afectan a la adsorción de cromo VI, los cuales fueron: peso de cáscara de huevo calcinada de 20 gr/L, 35 gr/L y 50 gr/L; tiempo de contacto sustrato/solución 30min, 60min y 90min y por último concentración inicial de cromo VI en el efluente de 202ppm y 405ppm. Para la determinación de la concentración final del cromo VI después de concluir con el tiempo de adsorción, se empleó el Método estándar de determinación de cromo hexavalente en aguas (SM 3500 – Cr. B), y para la medición de la absorbancia se utilizó un espectrofotómetro UV/Vis 2800. Después de concluir con todas las corridas y realizar su respectiva medición de absorbancia a una longitud de onda de 540nm, se obtuvo un porcentaje máximo de adsorción de 85.94% y 95.44% para una concentración inicial de 202ppm y 405ppm respectivamente en un tiempo de 90 min en ambos casos, con lo cual se puede afirmar que el residuo de cáscara de huevo calcinada presenta una alta capacidad de adsorción de cromo VI en soluciones acuosas. También se determinó las isotermas de adsorción de Langmuir y Freundlich, siendo la primera la que mejor se ajusta a la adsorción de cromo VI con cáscara de huevo calcinada dando como resultado la formación de una monocapa uniforme. Por último, se utilizó el método estadístico ANOVA para ver que variable independiente tuvo mayor influencia sobre la adsorción del cromo VI, determinando que la variable con más influencia fue el tiempo de contacto sustrato/solución.

n recent times, research related to the use of waste of organic origin has increased considerably, mainly those studies related to the removal of heavy metals in aqueous solutions. The present research work entitled "Adsorption of chromium VI in tannery wastewater using calcined eggshell", has as its main objective to evaluate the use of calcined eggshell, as an adsorbent substrate for the removal of Chromium VI from wastewater. The eggshell was collected from a pastry shop, washed with water to remove impurities, dried at 80°C is a stove, then crushed to a particle size less than 0.149mm, in a muffle at 800°C for a time of 2 hours. Tests of the adsorbent were carried out with the solution that initially contained a high percentage of chromium VI, the tests were carried out in a discontinuous process and with constant agitation, in order to determine the factors that affect the adsorption of chromium VI, which were: weight of calcined eggshell of 20 gr / L, 35 gr/L and 50 gr/L; contact time substrate / solution 30min, 60min and 90min and finally initial concentration of chromium VI in the effluent of 202ppm and 405ppm. For the determination of the final concentration of chromium VI after concluding with the adsorption time, the Standard Method of determination of hexavalent chromium in water (SM 3500 – Cr. B) was used, and for the measurement of absorbance a UV/Vis 2800 spectrophotometer was used. After concluding with all the runs and performing their respective absorbance measurement at a wavelength of 540nm, a maximum percentage of adsorption of 85.94% and 95.44% was obtained for an initial concentration of 202ppm and 405ppm respectively in a time of 90 min in both cases, with which it can be affirmed that the calcined eggshell residue presents a high capacity of adsorption of chromium VI in solutions Aqueous. The adsorption isotherms of Langmuir and Freundlich were also determined, the first being the one that best fits the adsorption of chromium VI with calcined eggshell resulting in the formation of a uniform monolayer. Finally, the ANOVA statistical method was used to see which independent variable had the greatest influence on the adsorption of chromium VI, determining that the variable with the most influence was the substrate/solution contact time.