Determinación del punto de carga cero y punto isoeléctrico de dos residuos agrícolas y su aplicación en la remoción de colorantes
PDF

Palabras clave

adsorción
cascarilla de arroz
corteza de coco
rojo básico 46
rojo 40.

Cómo citar

Amaringo Villa, F. A. (2013). Determinación del punto de carga cero y punto isoeléctrico de dos residuos agrícolas y su aplicación en la remoción de colorantes. Revista De Investigación Agraria Y Ambiental, 4(2), 27-36. https://doi.org/10.22490/21456453.982

Resumen

Los residuos agroindustriales han mostrado ca­racterísticas adsorbentes, y con ello su posible uso alternativo para la remoción de contaminan­tes disueltos presentes en los efluentes industriales. La caracterización química de la superficie del material adsorbente permite establecer su capacidad para retener ciertos contaminantes iónicos. En el presente estudio se determinó el punto de carga cero (PZC) y el punto isoeléctrico (IEP) de dos residuos agrícolas, cascarilla de arroz y corteza de coco, con el fin de establecer la distribución de cargas sobre su superficie y posteriormente evaluar su capacidad de remoción de colorantes aniónicos o catiónicos disueltos. Para ello se utilizó el método de la deriva del pH y del potencial zeta, variando el intervalo de pH entre 2.0 y 11 y manteniendo constante las demás variables. Para la cascarilla de arroz se obtuvo un PZC de 5.40 y un IEP de 9.10 y para la corteza de coco un PZC de 4.61 y un IEP de 9.45, señalando una distribución de cargas predominantemente positivas sobre su superficie. La posterior evaluación de esta característica comprobó su afinidad para la remoción de colorantes iónicos. Se alcanzó una remoción del 93% del colorante catiónico rojo básico 46 (RB46) a un pH mayor a 5.0 y una retención del 73% del colorante aniónico rojo 40 (R40) a un pH = 2.0 sobre cascarilla de arroz. La determinación del PZC y IEP de los adsorbentes posibilita el establecimiento de las mejores condiciones para la adsorción de colorantes iónicos en solución.

https://doi.org/10.22490/21456453.982
PDF

Citas

Aksu, Z. & Isoglu, A. (2006). Use of agricultural waste sugar beet pulp for the removal of Gemazol turquoise blue-G reactive dye from aqueous solution. Journal of Hazardous Materials. 137 (1): 418–430.

Alemán, A. (2012). Evaluación de la esterificación sobre cascarilla de arroz como estrategia para incrementar la capacidad de remoción del colorante rojo básico 46. Tesis de Maestría en Ciencias Químicas. Medellín: Fa¬cultad de Ciencias-Escuela de Química Medellín Uni¬versidad Nacional de Colombia.

Allende, M., Romero, E. & Reyez, L. (2007). Carac¬terización de compuestos de hierro, como material reactivo para inmovilizar Cr(VI) en suelo contaminado. Memorias en extenso. VI Congreso Internacional y XII nacional de Ciencias Ambientales. 1-6. Chihuahua: Uni¬versidad Autónoma del Estado de México.

Annadurai, G., Juang, R. & Lee, D. (2002). Use of cellulose-based wastes for adsorption of dyes from aqueous solutions. Journal of Hazardous Materials. 92 (3): 263–274.

Appel, C. Ma, L., Dean, R. & Kennelly, E. (2003). Point of zero charge determination in soils and minerals via traditional methods and detection of electroacoustic mobility. Geoderma. 113 (1-2): 77– 93.

Ashoka, H. & Inamdar, S. (2010). Adsorption Removal of methyl red from aqueous solutions with treated su-garcane bagasse and activated carbón- a comparative study. Global Journal of Enviromental Research. 4(3): 175-182.

Atun, G., Hisarli, G., Sheldrick, W. & Muhler, M. (2003). Adsorptive removal of methylene blue from colored effluents on fuller’s earth. Journal of Colloid and Interfa¬ce Science. 261 (1): 32–39.

Babic, B., Milonjic, S., Polovina, M. & Kaludierovic, B. (1999). Point of zero charge and intrinsic equilibrium constants of activated carbon cloth. Carbon. 37 (3): 477–481.

Banat, I., Nigam, P., Singh, D. & Marchant, R. (1996). Mi¬crobial decolorization of textile-dyecontaining effluents: A review. Bioresource Technology. 58 (3): 217- 227.

Bhatnagar, T. & Minocha, A. (2006). Conventional and non-conventional adsorbents for removal of pollutants from water: A review. Indian Journal of Chemical Technology. 13: 203-217.

Cheremisinoff, N. (2003). Environmental Laws and Re¬gulatory Drivers. (Chap. 2) 23-33. Handbook of Solid Waste Management and Waste Minimization Technolo¬gy. Burlington: Elsevier.

Crini, G. (2006). Non-conventional low-cost adsorbents for dye removal: A review. Bioresource Technology. 97 (9): 1061–1085.

El-Fadel, M., Findikakis, A. & Leckie, J. (1997) Environmental Impacts of Solid Waste Landfilling. Journal of Environmental Management. 50 (1): 1–25.

El-Latif, A., Ibrahimz, A. & El-Kady. (2010). Adsorption Equilibrium, kinetics and thermodynamics of methyle-ne blue from aqueous solutions using biopolymer oak sawdust composite. Journal of American Science. 6 (6): 267-283.

Elkady, M., Ibrahim, A. & El-Latif, A. (2011). Assessment of the adsorption kinetics, equilibrium and thermodynamic for the potential removal of reactive red dye using eggshell biocomposite beads. Desalina-tion. 278 (1-3): 412–423.

Forgacs, E., Cserháti, T. & Oros, G. (2004). Removal of synthetic dyes from wastewaters: a review. Environment International. 30 (7): 953– 971.

Franks, G. & Meagher, L. (2003). The isoelectric points of sapphire crystals and alpha-alumina powder. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. 214 (1-3): 99-/110.

Gómez del Río, J., Cicerone, D. & Morando, P. (2001). Aplicación de materiales naturales a purificación de efluentes: columnas de hidroxiapatita y calcita como intercambiadores de metales pesados. 25-32. Misiones: Jornadas SAM - CONAMET – AAS 2001.

Gupta, N., Kushwaha, A. & Chattopadhyaya, M. (2011). Kinetics and thermodynamics of malachite green ad-sorption on banana pseudo-stem fibers. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. 3(1): 284-296.

Hormaza, A., Figueroa, D. & Moreno, A. (2012). Evaluación de la remoción de un colorante azo sobre tuza de maíz mediante diseño estadístico. Revista de la Facul¬tad de Ciencias. 1 (1): 61-71.

Hormaza, A. & Suarez, E. (2009). Estudio del proceso de biosorción de dos colorantes estructuralmente diferentes sobre residuos avícolas. Rev. Soc. Quím. Perú. 75 (3): 329-338.

Martin, M. (2008). Caracterización y aplicación de bio¬masa residual a la eliminación de metales pesados. Tesis Doctoral, Departamento de Ingeniería Química. Granada: Universidad de Granada.

Menéndez, J., Illán –Gómez, C. & Radovic, R. (1995). On the difference between the isoelectric point and the point of zero charge of carbons. Carbon. 33 (11): 1655-1659.

Mohd Salleh, M., Mahmoud, D., Abdul Karim, W. & Idris, A. (2011). Cationic and anionic dye adsorption by agricultural solid wastes: A comprehensive review. Desali¬nation, 280 (1-3): 1-13.

Rivera-Utrilla, J., Bautista-Toledo, I., Ferro-Garcia, M. & Moreno-Castilla, C. (2003). Bioadsorption of Pb(II), Cd(II), and Cr(VI) on activated carbon from aqueous solutions. Carbon. 41: 323–330.

Ramakrishna, R. & Viraraghavan, T. (1997). Dye removal using low cost adsorbents. Water Sci. Technol. 36: 189–196

Robinson, T., McMullan, G., Marchant, R. & Nigam, P. (2001). Remediation of dyes in textile effluent: a critical review on current treatment technologies with a proposed alternative. Bioresource Technology. 77 (3): 247–255.

Sabás, L. & Romero, E. Síntesis y caracterización del Cu3(PO4)2 para eliminar contaminantes del agua. Memorias en Extenso. 7-10. VI Congreso Internacional y XII Nacional de Ciencias Ambientales. Chihuahua: Uni¬versidad Autónoma del Estado de México.

Theivarasu, C., Mylsamy, S. & Sivakumar, N. (2011). Cocoa Shell as Adsorbent for the Removal of Methylene Blue from Aqueous Solution: Kinetic and Equilibrium Study. Universal Journal of Environmental Research and Technology. 1: 70-78.

Vijyakumar, G., Tamilasaran, R. & Dharmendirakumar, M. (2012). Adsorption, Kinetic, Equilibrium and Thermodynamic studies on the removal of basic dye Rhodamine-B from aqueous solution by the use of natural adsorbent perlite. Journal of Materials of Enviromental Sciences 3 (1): 157-170.

Uribe, L. & Villa, M. (2010). Colombia (Chapter 10). In: The International Comparative Legal Guide to: Environment Law 2010. A practical croos-border insight into environment law. 76-83, London: Ed. Global Legal Group Ltd.

Wanchanthuek, R. & Thapol, A. (2011). The Kinetic study of methylene blue adsorption over MgO from PVA template preparation. Journal of Enviromental Science and Technology. 4 (5): 552-559.

Creative Commons License
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento 4.0.

Derechos de autor 2015 Revista de Investigación Agraria y Ambiental (RIAA)

Detalle de visitas

PDF: 392
Resumen: 1838

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.