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Aplicación de biopolímero basado en raquis de banano - polietilenglicol para adsorción de plomo y cadmio

Abstract:

Los recursos renovables de residuos lignocelulósicos pueden ser aprovechados para diversos procesos que sean amigables con el ambiente, y uno de ellos es la adsorción de metales pesados en afluentes acuosos. La presente investigación tiene como objetivo la remoción de metales Pb+2 y Cd+2 en solución acuosa, utilizando como material adsorbente un residuo agro industrial proveniente del raquis de banano. El banano constituye una las principales actividades económicas en nuestra provincia y país, lo que genera grandes cantidades de estos residuos que son desechados por el agricultor después de la cosecha, ya que a los productores solo les interesa el fruto (banano). Este residuo de raquis de banano, por su composición basada en lignina, celulosa, holocelulosa y hemicelulosa puede ser empleado en la adsorción de metales pesados en aguas contaminadas. Para el desarrollo del material adsorbente se recolectó los residuos agro-industriales de una finca situado en el Cantón El Guabo y fue llevado a los laboratorios de investigación de la Universidad Técnica de Machala. El material en mención fue troceado, lavado, secado y molido. Para la transformación a biomasa polimerizada (BPEG), se realizó un tratamiento previo donde se añadió tampón citrato a pH 4.8, polietilenglicol 4000 (PEG) y la enzima celulasa, para con ello obtener un material de mayor reusabilidad, mayor estabilidad y disminuir el contenido de celulosa conforme al raquis puro, así conseguir que el material adsorbente retenga un mayor porcentaje de lignina para una eficaz remoción de metales Pb+2 y Cd+2. La caracterización del material BPEG consistió en la determinación de potencial de carga cero, lignina por la norma TAPPI-T222, celulosa por la norma TAPPI-T203, holocelulosa por el método ASTMD-1104. Por su parte, para la evaluación de adsorción de Pb+2 y Cd+2 se efectuó diversos estudios que incluyeron estudio de pH, isotermas de equilibrio, cinética de adsorción y adsorción-desorción.