Estigmas del maíz como sustrato para remoción de mercurio en aguas contaminadas

View/ Open
Date
2022-07-25Authors
Acuña Sastoque, Yesid AlejandroDirectors
González Jiménez, Edgar EmirPublisher
Pontificia Universidad Javeriana
Faculty
Facultad de Ingeniería
Program
Doctorado en Ingeniería
Obtained title
Doctor en Ingeniería
Type
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
COAR
Tesis de doctoradoShare this record
Citación
Metadata
Show full item record
PDF documents
English Title
Corn stigmas as a substrate for mercury removal in contaminated waterResumen
Uno de los problemas prioritarios de mayor impacto a nivel mundial es la reducción de la disponibilidad de agua potable para consumo y saneamiento básico. La quema de combustibles fósiles y la gestión inadecuada de los desechos de los procesos industriales y extractivos han favorecido un aumento de la concentración de mercurio en fuentes de agua. El diseño de nano-filtros usando materiales biodegradables es un área de estudio de creciente interés por los beneficios que muestran estos materiales, entre los que se destacan: su origen de fuentes no contaminantes o residuos agrícolas, bajo costo, biodegradabilidad, reducido impacto ambiental y alta compostabilidad. En este trabajo, se utilizaron estigmas de maíz provenientes de desechos de la actividad agrícola como sustrato para remoción de mercurio en aguas contaminadas. Estudios de caracterización morfológica, estructural y fisicoquímica demostraron propiedades favorables para remover mercurio en medio acuoso en un 96.3% para concentraciones de 100ppb en agua desionizada. De acuerdo con los resultados obtenidos para el ensayo de adsorción se evidencia mejor ajuste a la forma lineal con un ajuste por mínimos cuadrados de 0.9642 y constante K de 0.8531. Así mismo, el factor de separación tiene un valor que oscila entre 0 y 1 lo que sugiere una isoterma favorable. La isoterma que presenta mejor ajuste es la de Kelvin (0.9642) y esto obedece probablemente al uso de concentraciones relativamente bajas en los experimentos. La cinética de adsorción observada en el ensayo muestra que los primeros 25 minutos de interacción pueden ser caracterizados a través de un modelo de pseudo segundo orden linealizado.
Abstract
One of the priority problems with the greatest impact worldwide is the reduction in the availability of drinking water for consumption and basic sanitation. The burning of fossil fuels and the inadequate management of waste from industrial and extractive processes have favored an increase in the concentration of mercury in water sources. The design of nano-filters using biodegradable materials is an area of study of growing interest due to the benefits that these materials show, among which stand out: their origin from non-polluting sources or agricultural residues, low cost, biodegradability, reduced environmental impact and high compostability. In this work, corn stigmas from waste from agricultural activity were used as a substrate for mercury removal in contaminated water. Morphological, structural and physicochemical characterization studies demonstrated favorable properties to remove mercury in aqueous media by 96.3% for concentrations of 100ppb in deionized water. According to the results obtained for the adsorption test, a better fit to the linear form is evidenced with a least squares fit of 0.9642 and constant K of 0.8531. Likewise, the separation factor has a value that ranges between 0 and 1, which suggests a favorable isotherm. The isotherm that presents the best fit is the Kelvin isotherm (0.9642) and this is probably due to the use of relatively low concentrations in the experiments. The adsorption kinetics observed in the assay show that the first 25 minutes of interaction can be characterized through a linearized pseudo second order model.
Spatial coverage
ColombiaThemes
Doctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicasAgua potable
Contaminación del agua
Tratamiento de aguas residuales
Google Analytics Statistics