Estudios de remoción de contaminantes emergentes usando sólidos regionales con potenciales aplicaciones en tratamiento de agua

Los productos farmacéuticos y de cuidado personal (PPCPs) son un grupo de contaminantes emergentes (CE) cuyo riesgo ambiental ha sido detectado sólo hace unas décadas. Se los ha encontrado mundialmente en cuerpos de agua debido a su continua introducción por parte de múltiples actividades huma...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: De Luca, Emiliano
Otros Autores: Roca Jalil, Eugenia
Formato: trabajo final de grado bachelorThesis acceptedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad Nacional del Comahue. Facultad de Ingeniería 2024
Materias:
Acceso en línea:https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/18170
Aporte de:
Descripción
Sumario:Los productos farmacéuticos y de cuidado personal (PPCPs) son un grupo de contaminantes emergentes (CE) cuyo riesgo ambiental ha sido detectado sólo hace unas décadas. Se los ha encontrado mundialmente en cuerpos de agua debido a su continua introducción por parte de múltiples actividades humanas, generando la preocupación de investigadores y legisladores. Como respuesta a esta problemática, resulta necesario buscar métodos alternativos de descontaminación y es así como, en la actualidad, los procesos de adsorción con arcillas podrían ser una opción prometedora como posible etapa complementaria en las plantas de tratamiento de agua. En este trabajo se busca evaluar la remoción de dos CE modelo, Ciprofloxacina (CPX, antibiótico) y Lidocaína (LID, anestésico), desde medios acuosos utilizando bentonitas de la región del Alto Valle de Río Negro-Neuquén. Estos materiales son abundantes en la naturaleza, económicos, amigables con el ambiente y tienen el enorme potencial de ser utilizados como adsorbentes de distintas sustancias en medio acuoso. Con este fin se seleccionó un grupo de cuatro bentonitas regionales que se caracterizaron y evaluaron como posibles adsorbentes de los CE. Su caracterización mostró que todos los materiales presentan valores superiores al 87% en esmectita dioctaédrica con capacidades de intercambio catiónico (CIC) que se encuentran entre 73 meq.100-1 g-1 y 101,4 meq.100-1 g-1. Las bentonitas RHF, BSAM y TAE poseen sodio como catión mayoritario en su interlámina mientras que la muestra BCB presenta cationes divalentes (Ca y Mg). Los estudios de adsorción mostraron que los materiales con mayor capacidad de retención de los CE fueron BCB y RHF en las condiciones bajo estudio. En el caso de la CPX, los materiales mostraron capacidades de adsorción similares: 251,71 mg.g-1 y 267,85 mg.g-1 para RHF y BCB, respectivamente sugiriendo mecanismos de adsorción por intercambio catiónico. Mientras que los resultados obtenidos en la adsorción de LID muestran que la especie catiónica de la misma no desplaza el total de cationes presentes en interlámina de la muestra BCB, pero supera esta cantidad para la RHF. Esto último sugiere que, en este último sistema, la especie en solución no sólo se adsorbe por intercambio catiónico sino también existe un 19% de LID que se adsorbe mediante algún otro mecanismo, como podría ser mediante fuerzas de Van der Waals. Para finalizar, se realizaron los espectros infrarrojos de los complejos CPX-arcilla y los resultados obtenidos evidenciaron la interacción de la molécula de CPX con la superficie arcillosa, sugiriendo que el grupo carboxilo es el que se encuentra involucrado en la adsorción mediante formación de complejos de esfera interna.