Remoción de contaminantes en aguas residuales industriales empleando carbón activado de pino pátula

Removal of pollutants from industrial wastewater using activated carbon from pine pátula

El tratamiento de aguas residuales continúa siendo un problema de significativa importancia. De la buena comprensión que se tenga sobre el sistema a tratar, así como de los requerimientos mismos de calidad del agua, depende en buena medida el nivel de efectividad con el que se realice dicho tratamiento. Metales pesados como el Cu, Mn, Fe y Zn, así como residuos orgánicos recalcitrantes, son ejemplos claros de los contaminantes presentes en este tipo de efluentes. La adsorción de estos analitos sobre carbón activado derivado de pino pátula, fue estudiada en el presente documento. Se pudo describir el comportamiento individual de cada contaminante empleando el modelo de isotermas de Freundlich, encontrando una gran correlación entre los parámetros determinados. Por otra parte, se estableció el grado de remoción de cada contaminante sobre un efluente residual industrial proveniente de un laboratorio químico, encontrando remociones entre 50% y 99%.

1. Introducción

Los efectos que tienen los contaminantes presentes en los efluentes residuales industriales sobre los cuerpos de agua, el entorno en el que se vierten, y en la salud humana, son diversos y con características bastante heterogéneas. De éste panorama se puede inferir entonces que, el adecuado tratamiento de dichos contaminantes, permite no solo reducir sus efectos nocivos, sino que a la vez, incrementa la posibilidad de un posterior reuso del agua en la actividad originaria de los residuos o en otras complementarias. En ese sentido, el papel que juegan los tratamientos al final del tubo (posproceso), siguen siendo de vital importancia en busca de acercarse cada vez más a una condición favorable, en la cual, los efectos negativos sobre el medio ambiente se mitigan, y se promueve la reutilización de los efluentes tratados.

Uno de los casos en los que los efluentes son difíciles de tratar, es el de los residuos químicos generados en laboratorios de análisis químico. Estos residuos son subproductos de la investigación, enseñanza y realización de ensayos en general. Estos pueden ser considerados como uno de los más contaminantes, y al mismo tiempo, quizá los que más desafíos presentan para el tratamiento y posterior disposición, debido a sus características [1]. Dentro de sus constituyentes pueden estar los desechos formados durante la operación de los laboratorios, que incluyen los experimentos: químicos, biológicos y microbiológicos sobre una gran variedad de muestras sintéticas y naturales. Metales pesados, altas cargas orgánicas, bajos pH y una innumerable cantidad de sustancias nocivas son frecuentes en este tipo de efluente residual.

En la actualidad, los procedimientos más comunes para tratar estos efluentes, se reducen a procesos físicos y de neutralización elemental [2], los cuales dejan en el medio, cantidades significativas de material contaminante que se vierte en las fuentes hídricas; derivándose esto, en un deterioro significativo del agua [3]. Por otra parte, hay tratamientos efectivos como la oxidación con ozono o hipoclorito, que son difícilmente implementados, dado el alto costo del equipamiento y de su operación [4]. Es así, como en la mayoría de las veces, los productos de tratamiento no son aptos para ser eliminados con seguridad en el alcantarillado [1].