Modificación de tres biocarbones derivados de cascarilla de arroz, cáscara de cacao, y viruta de palo santo mediante tratamiento hidrotermal y su efecto en la adsorción de plomo y arsénico

Abstract

El uso de residuos para la producción de biocarbón ha sido ampliamente estudiado, sin embargo, estos materiales debido a sus propiedades tienen ciertas limitaciones de adsorción para con ciertos contaminantes, de allí la necesidad de mejorarla a través de las modificaciones de sus características, por esto, el presente estudio tuvo como objetivo la modificación de biocarbón obtenido a partir de cascarilla de arroz, cáscara de cacao y viruta de palo santo con el fin de mejorar su capacidad de adsorción en plomo y arsénico. El biocarbón se produjo mediante pirólisis a 600°C con una atmósfera de N2 por 5 horas, posteriormente se modificó mediante tratamiento hidrotermal por 5 horas a temperaturas de 100, 120 y 150°C. Al biocarbón obtenido de viruta de palo santo (BVPTestigo), cáscara de cacao (BCCTestigo) y cascarilla de arroz (BCATestigo) así como sus modificaciones BVP100, BVP120, BVP150, BCC100, BCC120, BCC150, BCA100, BCA120 Y BCA150) se les realizo análisis de sus características físicas y química superficial. Se realizaron pruebas de adsorción de cinética y equilibrio en los que los resultados de cinética en plomo mostraron efecto negativo en la adsorción para los biocarbones modificados mientras que las muestras para arsénico resultaron con un efecto ligeramente positivo en los biocarbones de arroz y cacao a diferencia de las de biocarbón de viruta de palo santo donde se redujo la adsorción. Finalmente, las pruebas de equilibrio se obtuvieron valores que no se ajustaron a las pruebas en adsorción de arsénico, en comparación a los resultados obtenidos en plomo donde las muestras que se ajustaron a los modelos estadísticos fueron las correspondientes a los BCA en la que al igual que las pruebas de cinética se tuvo un efecto negativo en la adsorción.