Evaluación de la eficiencia de la borra de café como material bioadsorbente para la remoción de cromo hexavalente (Cr+6) (2021)
La adsorción es un método ampliamente utilizado para el tratamiento de contaminantes disueltos. Diversos residuos agroindustriales han sido explorados como potenciales adsorbentes, mostrando alta eficiencia en la eliminación de contaminantes. Con el fin de evaluar la eficiencia de remoción y la cinética de adsorción de la borra de café (BC) previamente tratada para la adsorción del ion cromo hexavalente (Cr+6) obtenido a partir de soluciones acuosas de dicromato de potasio (K2Cr2O7), se planteó un diseño metodológico que permite controlar a escala batch las variables independientes agitación, pH, tamaño de grano de la BC, temperatura y tomando como factores la cantidad de BC, la concentración inicial y el tiempo de contacto influyentes de la variable dependiente expresada en porcentaje de remoción y en la cantidad de soluto retenido en el adsorbente en el equilibrio (mg/g) (qe). Se utilizó como método estadístico de análisis de varianza el ANOVA obteniendo para los tres factores un p-valor menor a 0,05 indicando que son significativamente diferentes de cero con un nivel de confianza del 95,0%, lo cual indica que se acepta la hipótesis alterna estipulada en el proyecto. Los mayores porcentajes de remoción fueron de 83,17-99,76% para concentraciones de 10 a 70 mg/L de Cr+6 con un tiempo de contacto entre 300 minutos a 540 minutos y manteniendo una cantidad de café de 1.5 g de BC. Para evaluar el equilibrio de la adsorción se aplicó dos modelos matemáticos, la isoterma de Langmuir y Freundlich dando como resultado un coeficiente de correlación de 0,9931 y 0,9954 respectivamente y una capacidad máxima de bioadsorción (qmax) de 66,19 mg/L, el cálculo de los parámetros de las isotermas y el análisis gráfico de estas permitieron explicar que el tipo de fenómeno de adsorción es de tipo físico (fisisorción) y que este ocurre en forma de multicapas sin interacción entre las moléculas; esta característica se debe a la alta porosidad del material BC cercana al 99% valor que se obtuvo en la caracterización del material adsorbente.