Adsorción de plomo y cadmio en sistema continuo de lecho fijo sobre residuos de cacao Adsorption of lead and cadmium in continuous of fixed bed on cocoa waste Adsorção de chumbo e cádmio no sistema de leito fixo contínua relativa aos resíduos de cacau

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Date
Authors
Lara, Jose
Tejada, Candelaria
Villabona, Angel
Arrieta, Alfonso
Granados Conde, Clemente
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Description
Se evaluó el desempeño de la cáscara de cacao como material residual adsorbente de metales pesados (Plomo y Cadmio) en solución acuosa sintética, mediante un sistema continuo de lecho fijo.El trabajoexperimental consistió en determinar el efecto de la altura del lecho en la remoción de estos contaminantes, manteniendo constantes parámetros como el pH, velocidad de flujo y concentración inicial de los metales. Las pruebas de adsorciónpresentaron una remoción de 91,32 y 87,80% respectivamente para Pb y Cd después de transcurridas 4,5 horas. La medición de las concentraciones en solución acuosa de los iones metálicos se hizo por adsorción atómica. Se evaluó el ajuste de los modelos matemáticos de Thomas, Dosis-Respuesta, Adams-Bohart y BDST, para predecir el comportamiento dinámico de la columna y obtener los parámetros cinéticos correspondientes. Para los modelos de Thomas y de Dosis-Respuesta, se observó que los valores de la capacidad inicial de adsorción, q0, disminuyeronal aumentar la altura del lecho, esto pudo deberse a una transferencia de masa más lenta, concentración más baja y aumento dela capacidad de adsorción, mientras que los modelos de Adams-Bohart y BDST(Bed-depht service time analysis), la capacidad de adsorción volumétrica, N0, decrece al aumentar el bioadsorbente en la columna. Los resultados presentados en este estudio indican que los residuos de cacao pueden ser usados para la remoción de metales pesados presentes en aguas residuales satisfactoriamente
O desempenho de shell de cacau como adsorvente material de metais residuais pesados (Chumbo e Cádmio) em solução aquosa sintética por um sistema de cama contínua fijo. El trabalho experimental foi determinar o efeito da altura do leito sobre a remoção foi avaliada destes contaminantes, mantendo constantes os parâmetros tais como pH, taxa de fluxo e a concentração inicial de metais. Testes adsorción presentaron uma remoção de 91,32 e 87,80%, respectivamente, para Pb e Cd decorrido após 4,5h. As concentrações de medição em solução aquosa de iões metálicos foi feita por adsorção atómica. O ajuste de modelos matemáticos de Thomas, Dose-Resposta, Adams-Bohart e BDST foi avaliada para prever o comportamento dinâmico da coluna e obter os parâmetros cinéticos correspondentes. Para modelos Thomas e de dose resposta foi observado que os valores da capacidade de adsorção inicial, q0, disminuyeronal aumentar a altura do leito, isto pode ser devido a uma mais lenta de transferencia de massa, a concentração mais baixa e capacidade Dela aumento adsorção, enquanto os modelos de Adams-Bohart e BDST (análise de Tempo de Serviço B-Depht), capacidade de adsorção volumétrica, N0, diminui com o aumento bioadsorvente coluna. Os resultados apresentados neste estudo indicam que os resíduos de cacau pode ser utilizado para a remoção de metais pesados nas águas residuais de forma satisfatória.
The performance of the cocoa pod as adsorbent residual material heavy metals (Lead and Cadmium) in synthetic aqueous solution using a continuous fi xed bed system was evaluated. The experimental work was to determine the effect of bed height on the removal of these contaminants, keeping constant parameters such as pH, flow rate and initial concentration of metals. Adsorption tests showed a 91.32 and 87.80 % removal, respectively, for Pb and Cd elapsed after 4.5 h. Measuring concentrations in aqueous solution of metal ions was made by atomic adsorption. The adjustment of mathematical models evaluated Thomas, Dose-Response, Adams-Bohart and BDST (Bed-Depht Service Time analysis) was evaluated, to predict the dynamic behavior of the column and obtain the corresponding kinetic parameters. For models Thomas and dose response was observed that the values of the initial adsorption capacity, q0, decreased with increasing bed height, this may be due to a transfer slower mass, lower concentration and increased adsorption capacity, while models Adams-Bohart and BDST, volumetric adsorption capacity, N0, decreases with increasing column bioadsorbent. The results presented in this study indicate that cocoa waste can be used for the removal of heavy metals in waste water with satisfactory results.
Keywords
Mathematical Models, Breakthrough Curve, Bioadsorbent, Cocoa Cob., Modelos Matemáticos, Curva de Ruptura, Bioadsorbente, Mazorca de Cacao., Modelos Matemáticos, Curva de Avanço, Adsorventes, Cacau Pod.
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