Removal of methylene blue from aqueous solutions using cassava peel (Manihot esculenta) modified with phosphoric acid // Remoción de azul de metileno de soluciones acuosas utilizando cáscara de yuca (Manihot esculenta) modificada con ácido fosfórico

Alberto Ricardo Albis Arrieta
Alexandra Judith López Rangel
María Cecilia Romero Castilla


DOI: http://dx.doi.org/10.15665/rp.v15i2.777

Resumen


Este trabajo reporta la modificación de la cáscara de la yuca con ácido fosfórico para la remoción de azul de metileno de soluciones acuosas. Se utilizó una metodología experimental con diseño compuesto central 3^2+estrella, variando la temperatura de modificación de la cáscara de yuca (113 °C a 127 °C), la relación biomasa- ácido fosfórico (1:0.5 a 1:1.5) y la concentración inicial del colorante (100 a 800 mg/L), utilizando como variables de respuesta el porcentaje de remoción y la capacidad de adsorción. Se encontró que para el porcentaje de remoción del colorante, la variable más importante es la temperatura y que la capacidad de adsorción se favorece a concentraciones altas de colorante. La cáscara de yuca modificada a la temperatura más alta (127 °C) y relación másica de biomasa- ácido 1:1 presentó mayores valores tanto para el porcentaje de remoción como para la capacidad de adsorción, los cuales fueron de 99.984% y 79.975 mg/g respectivamente. La cinética de adsorción se ajustó al modelo de pseudo segundo orden lo cual sugiere que el proceso se realiza por quimisorción, además, ajustó con las isotermas de Freundlich, lo que sugiere que la adsorción se realiza en múltiples capas.


Palabras clave


Cáscara de yuca, azul de metileno, remoción, adsorción, cinética, isotermas de equilibrio.

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Referencias


S. Sivakumar, et al., "Carbon from cassava peel, an agricultural waste, as an adsorbent in the removal of dyes and metal ions from aqueous solution," Bioresource Technology, 80 (3), 233-235, 2001.

M. Yang, "A current global view of environmental and occupational cancers," Journal of Environmental Science and Health, Part C, 29 (3), 223-249, 2011.

A. Bhatnagar and M. Sillanpää, "Utilization of agro-industrial and municipal waste materials as potential adsorbents for water treatment—a review," Chemical engineering journal, 157 (2), 277-296, 2010.

M. Otero, et al., "Elimination of organic water pollutants using adsorbents obtained from sewage sludge," Dyes and Pigments, 57 (1), 55-65, 2003.

B. Noroozi and G. A. Sorial, "Applicable models for multi-component adsorption of dyes: A review," Journal of Environmental Sciences, 25 (3), 419-429, 2013.

C. Namasivayam and N. Kanchana, "Waste banana pith as adsorbent for color removal from wastewaters," Chemosphere, 25 (11), 1691-1705, 1992.

A. Kurniawan, et al., "Evaluation of cassava peel waste as lowcost biosorbent for Ni-sorption: equilibrium, kinetics, thermodynamics and mechanism," Chemical engineering journal, 172 (1), 158-166, 2011.

S. Kahraman, et al., "The evaluation of low‐cost biosorbents for removal of an azo dye from aqueous solution," Water and Environment Journal, 26 (3), 399-404, 2012.

E. Forgacs, et al., "Removal of synthetic dyes from wastewaters: a review," Environment international, 30 (7), 953-971, 2004.

L. A. Ramírez-Montoya, et al., "Optimizing the preparation of carbonaceous adsorbents for the selective removal of textile dyes by using Taguchi methodology," Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 109 9-20, 2014.

A. Mittal, et al., "Freundlich and Langmuir adsorption isotherms and kinetics for the removal of Tartrazine from aqueous solutions using hen feathers," Journal of Hazardous Materials, 146 (1), 243-248, 2007.

M. HORSFALL and A. I. SPIFF, "Equilibrium sorption study of Al3+, Co2+ and Ag+ in aqueous solutions by fluted pumpkin (Telfairia occidentalis HOOK f) waste biomass," Acta chimica slovenica, 52 (2), 174-181, 2005.

K. V. Kumar, et al., "Modeling the mechanism involved during the sorption of methylene blue onto fly ash," Journal of Colloid and Interface Science, 284 (1), 14-21, 2005.

L. K. Wang, et al., Environmental biotechnology vol. 10: Springer Science & Business Media, 2010.

Y.-S. Ho and G. McKay, "Pseudo-second order model for sorption processes," Process Biochemistry, 34 (5), 451-465, 1999.

C. Cheung, et al., "Sorption kinetic analysis for the removal of cadmium ions from effluents using bone char," Water Research, 35 (3), 605-612, 2001.

S. Zuo, et al., "Evolution of gaseous products from biomass pyrolysis in the presence of phosphoric acid," Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 95 236-240, 2012.

M. Özacar and İ. A. Şengil, "A kinetic study of metal complex dye sorption onto pine sawdust," Process Biochemistry, 40 (2), 565-572, 2005.

A. Benhouria, et al., "Calcium alginate–bentonite–activated carbon composite beads as highly effective adsorbent for methylene blue," Chemical engineering journal, 270 621-630, 2015.

S. K. Theydan and M. J. Ahmed, "Adsorption of methylene blue onto biomass-based activated carbon by FeCl 3 activation: equilibrium, kinetics, and thermodynamic studies," Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 97 116-122, 2012.

L. Ballesteros and L. Villanueva, "Remoción de azul de metileno en medio acuoso mediante dos tipos de carbón activado granular comercial: Norit, Merck. Experimentos en lotes. ," Ingeniero Químico, Facultad de Ingeniería Universidad del Atlántico, Puerto Colombia, 2015.


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