Remoción de Cromo, Hierro y Manganeso de aguas contaminadas utilizando criogeles como adsorbente

Abstract

El objetivo de este estudio fue remover el cromo (Cr3+), hierro (Fe3+) y manganeso (Mn2+) de aguas contaminadas utilizando macroporos gel de poliacriamina (MPAAG) llamado criogel o hidrogel como material adsorbente. El criogel MPAAG fue preparado a una concentración de 7,5 % (w/v), cuya polimerización se realizó a -12 oC por 1 horas. Se adicionó grupos ligandos de aminas y carboxilos como el tris (2aminoethyl) amine (TREN) seguido del ácido bromo acético (BA). Las soluciones de los iones de los metales de Cr3+, Fe3+ y Mn2+ a concentración de 74 mg/L, 24 mg/L y 27 mg/L respectivamente, estuvieron en contacto con el adsorbente (MPAAG-TBA) ajustados a pH 2, 3 y 5 para Cr3+, pH 3 y 5 para Fe3+ y pH 3, 5 y 7 para Mn2+; la solución fue agitada a 200 rpm durante 3 horas; se tomaron alícuotas de 10 ml a los 5, 10, 30, 60, 120 y 180 minutos. La concentración de los metales fue determinada utilizando la técnica de Espectrometría de Emisión Óptica por Plasma Acoplado Inductivamente (ICP-OES). Mediante la aplicación del modelo de isoterma de Langmuir se determinó la capacidad máxima de adsorción para el Cr3+, (7,52 mg/g) a pH 3, Fe3+ (1,13 mg/g) a pH 5 y Mn2+ (1,51 mg/g) a pH 7. Los resultados obtenidos de la isoterma de adsorción del MPAAG-TBA fue mejor representada por el modelo Freundlich, demostrando una adsorción en multicapas de una superficie heterogénea. Asimismo, el factor de separación fue igual a uno, indicando una adsorción lineal basada en el modelo de isotherma Langmuir. Los resultados indican que el criogel MPAAG-TBA posee propiedades quelantes para la remoción de Cr3+, Fe3+ y Mn2+ en aguas contaminadas.