Proceso de biosorción de azul de metilo en solución acuosa usando fibra kapok

• Ramírez García, Francisco Javier ^[1] ; Montejo García, Zaritma Yamilet ^[1] ; Hernández, Sarai Alejandro ^[1]
  1. [1] Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

     Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

     México

     
• Localización: Ciencia Latina: Revista Multidisciplinar, ISSN-e 2707-2215, ISSN 2707-2207, Vol. 5, Nº. 3, 2021, págs. 2702-2719
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Biosorption process of methyl blue in aqueous solution using kapok fiber
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• Resumen
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    En los procesos químicos de la industria textil y del papel se generan importantes cantidades de aguas residuales contaminadas con colorantes, mismas que requieren ser tratadas antes de ser desechadas. La ingeniería de procesos ha desarrollado diversos tratamientos para la remoción de estos contaminantes, como la coagulación y la aireación anaeróbica, destacando en los últimos años la adsorción con materiales de origen biológico, mejor conocida como biosorción. En este trabajo se propone un proceso de biosorción para la remoción de azul de metilo en agua, usando fibra kapok obtenida del árbol de Ceiba (Ceiba pentandra), que fue sometida a un tratamiento con sulfito de sodio para reducir su hidrofobicidad y se caracterizó mediante técnicas espectroscópicas y termogravimétricas. El diseño del proceso requirió de obtener la isoterma de adsorción para el sistema fibra kapok + agua + azul de metilo, encontrando un comportamiento del del tipo III y que pueden ser representados por el modelo matemático empírico de Freundlich (  y ). El proceso propuesto considera biosorbedores por lotes, encontrando que con dos etapas es posible remover el 99% de los colorantes, reduciendo hasta un 60% la masa de biosorbente utilizada, comparada si se usa una sola etapa.

  • English

    The textile and paper industries produce high amounts of residual water polluted with dyes, and it is necessary to treat it before discarding it. Chemical and environmental engineers have developed processes to remove these pollutants, like coagulation and anaerobic aeration, highlighting the adsorption using biological materials, known as biosorption. In this work, we propose a biosorption process to remove methyl blue in an aqueous solution using kapok fiber (Ceiba pentandra). The fiber was treated with sodium sulfite to reduce its hydrophobicity, and it was characterized using spectroscopic and thermogravimetric studies. The processes design need the adsorption isotherm for system kapok fiber + water + methyl blue. The experimental results show a type III behavior, and they fit Freundlich's empirical model (  y ). The process proposed considers well-mixed batch tanks, finding that it is possible to remove 99% of dyes with two tanks, reducing up to 60 % the mass of biosorbent compared to a one-step design.