Removal of Remazol brilliant violet textile dye by adsorption using rice hulls

Eliminación del colorante textil violeta brillante Remazol mediante adsorción utilizando cáscaras de arroz

El vertido de efluentes industriales al medio ambiente provoca una contaminación generalizada de los sistemas acuáticos. La adsorción se considera uno de los procesos de tratamiento más prometedores, y los materiales lignocelulósicos han ganado protagonismo como adsorbentes. Este estudio investiga el potencial de las cáscaras de arroz, tanto in natura como tratadas con ácido nítrico, como adsorbentes para la eliminación del colorante. Los adsorbentes se caracterizaron mediante espectroscopia infrarroja, 13C-NMR en estado sólido, análisis termogravimétrico y pH en el punto de carga cero. 

Los experimentos de adsorción del colorante se llevaron a cabo por lotes, utilizando diferentes condiciones experimentales. Los datos cinéticos de adsorción pudieron ajustarse utilizando el modelo de Elovich. El modelo de Freundlich proporcionó el mejor ajuste a los datos isotérmicos. Los parámetros termodinámicos confirmaron la espontaneidad del proceso de adsorción. Estos adsorbentes ofrecen una alternativa para la eliminación de colorantes, con ventajas como la disponibilidad de biomasa y el bajo coste.

INTRODUCCIÓN

La descarga de efluentes industriales en el medio ambiente sin un tratamiento adecuado es frecuentemente un problema importante, debido a los problemas de contaminación de los recursos hídricos. Muchas industrias, como las relacionadas con el procesamiento del cuero, caucho, papel, plásticos, telas y pinturas, producen grandes volúmenes de aguas residuales que contienen diversos productos químicos nocivos para los ecosistemas acuáticos. Entre estos, en ausencia de un tratamiento adecuado de aguas residuales, los fabricantes textiles producen (durante el paso de teñido) efluentes con coloración persistente, lo que puede contaminar aguas naturales, interfiriendo en el paso de la radiación solar y afectando los procesos de fotosíntesis.

Se utilizan muchos procesos en el tratamiento de aguas residuales que contienen colorantes, como la oxidación biológica y la adsorción química, procesos fotoelectroquímicos, tratamiento con hierro cerovalente y hierro cerovalente/H₂O₂, fotocatálisis heterogénea combinada con tratamiento de ozono, peróxido de hidrógeno combinado con UV, entre otros. 

Sin embargo, muchos de estos requieren condiciones apropiadas y tienen altos costos operativos. La adsorción ha demostrado ser muy prometedora para la eliminación de colorantes textiles, ya que los adsorbentes pueden ofrecer practicidad industrial, bajo costo, altas tasas de eliminación y, en algunos casos, recuperación de las especies involucradas sin perder su identidad química.