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Eliminación de colorantes de soluciones acuosas utilizando Oxido de hierro y quitosano como adsorbentes

Addtime: 2017/07/05   Read:426  Font size: Large Small

La composición de efluentes textiles es compleja ya que contiene diversos colorantes y otros productos tales como dispersantes, ácidos, álcalis, sales y algunos metales pesados. En general, el efluente es altamente coloreado, con una alta biológica (DBO) y demandas químicas de oxígeno (COD).

Los óxidos y los hidróxidos metálicos también se han utilizado como adsorbentes en la industria textil. Se ha descrito la adsorción de colorantes catiónicos y aniónicos sobre óxido de zirconio hidratado o Oxido de hierro. Estos materiales son comunes como adsorbentes por su solubilidad limitada y sus propiedades anfóteras. Sin embargo, a veces estos óxidos presentan baja superficie y este aspecto es un problema a resolver.

En un trabajo previo hemos investigado la eficiencia de tres Oxido de hierro (goethita, Co-goethita y magnetita) para eliminar los colorantes sintéticos (Alizarina, Eriochrome Blue Black R y Fluorescein) de soluciones acuosas en función de la concentración inicial de colorante y el contacto Tiempo en el proceso de adsorción. El objetivo de este trabajo es comparar los resultados de la adsorción de dos Oxido de hierro con los que utilizan un biopolímero (quitosano). Estos colorantes se eligieron debido a sus estructuras, que están comúnmente presentes en los tintes de la industria textil. Los datos de termodinámica y cinética se analizaron y discutieron con el objetivo de una mayor comprensión del proceso de adsorción de colorantes.

Métodos: Experimentos cinéticos

Oxido de hierro

Una cantidad conocida de adsorbente se puso en contacto con 100 ml de la solución de colorante con una concentración de colorante inicial predeterminada de 25 mg / l, en un baño agitador termostático a temperatura ambiente durante un tiempo de registrador dado. El pH inicial de las soluciones se ajustó a 7,10 \ pm 0,1 mediante la adición de disoluciones diluidas de hidróxido sódico o ácido clorhídrico. La concentración de adsorbente fue de 1 g / l para goetita y 2 g / l para magnetita considerando que la superficie BET de magnetita era menor que la superficie BET de goethita. Después de un período de tiempo de agitación especificado, la mezcla de reacción se filtró a vacío.

Las cantidades adsorbidas a diferentes tiempos de contacto se expresaron como mmol de colorante / g de adsorbente. Se determinaron por la diferencia entre la concentración inicial y final medida espectrofotométricamente con un espectrofotómetro Cecil UV-VIS.

Quitosano

Se estudió la interacción entre quitosano y Alizarina, Eriochrome Blue Black R y Fluoresceína a temperatura ambiente y pH 7,10 ± 0,1. La concentración de colorante utilizada para la Alizarina fue de entre 50 y 300 mg / L, para Eriochrome Blue Black R entre 2,5 y 125 mg / L y para Fluoresceína entre 2,5 y 125 mg / L. Todas las soluciones utilizadas se prepararon en agua destilada doblemente. La relación entre adsorbente / adsorbato fue 0,1 g de quitosano / L de solución de colorante.

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