Eficiencia de adsorción de arsénico (V) en hidralgirita pretratada con óxidos de hierro en agua

Abstract

La presencia de arsénico en agua y los efectos en la salud asociados representan un problema mundial, que requiere el desarrollo de tecnologías eficientes para la remoción del arsénico. La investigación tuvo como objetivo evaluar eficiencia de adsorción de arsénico (V) en hidralgirita pretratada con óxidos de hierro en agua. Se da a conocer la preparación de la hidralgirita pretratada con óxidos de hierro como adsorbente utilizando hidralgirita natural (chacko) como base y óxidos de hierro como refuerzo, mismos que fueron caracterizados mediante espectrometría de fluorescencia de rayos X de energía dispersiva. Los experimentos se realizaron siguiendo la metodología de superficie de respuesta para optimizar y evaluar los efectos de la dosis de adsorbente, concentración inicial de arsénico (V), pH y tiempo de contacto. Los resultados mostraron altas eficiencias de adsorción de arsénico (V) del 99.06, 98.15 y 93.20 % para concentraciones iniciales de arsénico (V) de 0.5, 0.275 y 0.05 mg/L respectivamente, bajo condiciones de dosis de adsorbente, pH, tiempo de contacto y temperatura de 10 g/L, 7, 60 minutos y 25ºC respectivamente. Los factores que tienen un efecto significativo en la eficiencia de adsorción de arsénico (V) fueron la dosis de adsorbente (valor-p:0.001) y la concentración inicial de arsénico (V) (valor-p:0.000). Los datos experimentales se ajustaron de mejor forma al modelo de isoterma de Langmuir (R2:0.95) que indicó que la adsorción del arsénico (V) ocurre en una superficie energéticamente homogénea del adsorbente formando una monocapa, mientras que el modelo cinético de pseudo segundo orden (R2:0.99) que también describió de mejor forma a los datos experimentales mostró que existiría un proceso de adsorción química. Las pruebas de aplicación mostraron que la tecnología propuesta en este estudio es eficiente en la adsorción de arsénico en hidralgirita pretratada con óxidos de hierro en las aguas subterráneas de la ciudad de Juliaca.