Remoción de contaminantes emergentes utilizando minerales arcillosos como posible etapa complementaria en procesos de tratamiento de efluentes
Los contaminantes emergentes (CE), como los productos farmacéuticos y de cuidado personal (PPCPs), son una problemática a nivel mundial que genera diversas consecuencias ambientales desde hace décadas. Actividades domésticas, hospitalarias, veterinarias y agrícolas son las principales fuentes de lle...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | |
| Formato: | trabajo final de grado bachelorThesis acceptedVersion |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Universidad Nacional del Comahue. Facultad de Ingeniería
2025
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/18951 |
| Aporte de: |
| Sumario: | Los contaminantes emergentes (CE), como los productos farmacéuticos y de cuidado personal (PPCPs), son una problemática a nivel mundial que genera diversas consecuencias ambientales desde hace décadas. Actividades domésticas, hospitalarias, veterinarias y agrícolas son las principales fuentes de llegada de los mismos al ambiente, aunque no todas son aptas a controlar. Es un hecho que las plantas de tratamiento de agua no poseen la infraestructura suficiente para eliminarlos totalmente y ante esto surge la posibilidad de desarrollar una etapa final, complementaria a las existentes, con este fin y evitando que sean vertidos en los cuerpos de agua. De los diversos métodos existentes que han sido estudiados para esto, la adsorción es reconocido por su eficiencia y bajo costo. Esta temática es la antesala de este trabajo, que estudió la posibilidad de utilizar arcillas magnésicas dioctaédricas y trioctaédricas para la remoción desde medios acuosos mediante ensayos de adsorción de Ciprofloxacina (CPX), antibiótico considerado como un CE modelo. Para ello se seleccionaron y caracterizaron dos tipos de arcillas naturales españolas denominadas: Ad-1 y Ad-6. La caracterización mostró que la primera de ellas, Ad-1, presenta alta proporción de palygorskita (66%), mientras que Ad-6 posee un 80-90% de stevensita. Los estudios de adsorción revelaron que tanto Ad-1 como Ad-6 poseen capacidades de adsorción similares, siendo 1,045 y 1,577 mmol/g, respectivamente, las cantidades de CPX máximas obtenidas según el Modelo de Sips, lo que indicaría un sistema heterogéneo en el que la molécula de CPX es retenida en diferentes sitios de adsorción. Los resultados sugieren que en ambos sistemas existe parte de la adsorción que ocurre mediante intercambio catiónico. Se evidenció la formación de complejos de esfera interna en Ad-1, posiblemente debido a la presencia de bordes disponibles en la estructura de la palygorskita, y por retención en mesoporos pequeños generados por la presencia de kerolita en Ad-6. Estos resultados fueron contrastados y sostenidos mediante la caracterización por FTIR y DRX de los complejos CPX-arcilla. Los mismos revelaron que los grupos funcionales de la CPX (carbonilos y carboxilos) interactúan con los sitios disponibles en la superficie de los minerales (FTIR), provocan un aumento del espacio basal d001 en Ad-1 pero no así en Ad-6, donde no se observa la variación de este parámetro (DRX), sugiriendo diferentes mecanismos para ambos materiales. Los resultados obtenidos en el presente trabajo sugieren que los materiales bajo estudio podrían representar una posibilidad económica, versátil y amigable con el ambiente para ser aplicados en la remoción de CE en etapas de tratamiento de efluentes. |
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