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2014-07-16Cascarilla de arroz para remover colorantes

Agencia de Noticias UN |La cascarilla de arroz presenta un alto potencial de adsorción en la remoción del colorante azul de metileno, utilizado en procesos industriales del sector textil.

Así lo determinó un proyecto desarrollado por una investigadora de la U.N. en Medellín, mediante la Convocatoria de Jóvenes Investigadores de Colciencias.

Se trata del estudio realizado en el marco de una línea de investigación que busca probar alternativas para disminuir la contaminación por colorantes en diferentes ámbitos.

La actual estudiante de doctorado, Yurany Andrea Villada, señala que diversas metodologías fisicoquímicas han sido implementadas para el tratamiento de cuerpos de agua que son coloreados por la industria. Sin embargo, los resultados muestran la adsorción como la alternativa más efectiva, debido al alto nivel de retención de la molécula contaminante, además de la posibilidad de reutilizar el adsorbente.

En ese sentido, investigadores de la Universidad Nacional vienen trabajando en adsorbentes no convencionales, como los residuos agroindustriales (bagazo de caña, de frijol, arroz), los cuales reducen drásticamente los costos e impactan positivamente en el medioambiente.

En esta investigación, se usó la cascarilla de arroz, un material lignocelulósico (principal componente de la pared celular de las plantas), con reconocida capacidad de adsorción (proceso químico mediante el cual un material sólido captura una sustancia de un líquido).

Dicho residuo ha sido evaluado desde hace tiempo en el grupo de investigación Sirytcor (Síntesis, Reactividad y Transformación de Compuestos Orgánicos) de la Facultad de Ciencias, para la remoción de colorantes y metales, mostrando eficiencias superiores al 95 % en la retención de contaminantes.

El azul de metileno es un colorante catiónico de amplia utilización en la industria textil, debido a su fácil proceso de tinción y excelente fijación sobre las fibras.

Justamente este tipo de colorantes son los que vierten las industrias, en grandes volúmenes, al medioambiente, ocasionando una disminución en la luz y en los procesos de fotosíntesis, lo cual afecta a la flora y a la fauna acuática.

En el estudio se verificó la posibilidad de utilizar cascarilla de arroz para adsorber el azul de metileno bajo sistema continuo y determinar la interacción de las variables mediante un diseño estadístico de experimentos, que señalará la importancia de cada factor hacia la optimización y escalado del proceso.

Dentro de los objetivos se encuentra llevar a cabo la evaluación de variables como el pH de la solución, el tamaño de partícula, la velocidad de entrada, la concentración inicial del colorante y la altura de la capa de cascarilla, en la remoción en continuo del colorante.

Resultados principales

Se pudo confirmar el potencial de adsorción de la cascarilla en el proceso de remoción del azul de metileno y la viabilidad de llevar este proceso a una mayor escala para desarrollar una metodología de tratamiento de efluentes coloreados.

De igual forma, se ha realizado un importante aporte al tema, con miras a magnificar un proceso eficiente, económico y ambientalmente favorable para el tratamiento de efluentes coloreados.

Los procesos de adsorción han sido explorados generalmente bajo metodología discontinua, es decir, se introducen los componentes al comienzo del proceso y se extraen los productos juntos cuando este finaliza.

No obstante, para el escalado se requiere la evaluación de sus variables bajo sistema continuo, donde las pérdidas individuales obtenidas bajo el sistema por lotes pueden ser evaluadas y superadas, contribuyendo a que el proceso sea económicamente rentable.

La investigación fue realizada con la tutoría de Angelina Hormaza, profesora de la Escuela de Química de la U.N. Sede Medellín y directora del Grupo de Investigación Sirytcor.


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