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Revista Latinoamericana de Biotecnología Ambiental y Algal

, 6:6

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Biosorción de zinc, cadmio y plomo con cápsulas de Jatropha curcas

Artículo original de Investigación
  • Carrillo-González RogelioAffiliated withColegio de Postgraduados, Campus Montecillo Email author 
  • , González-Chávez Ma. del Carmen A.Affiliated withColegio de Postgraduados, Campus Montecillo

Resumen

Los desechos y esquilmos agrícolas pueden ser usarse como biosorbentes de elementos potencialmente tóxicos (EPT), sin embargo, es necesario evaluar la eficiencia y estabilidad de la sorción. En este estudio se evaluó la adsorción y desorción de Zn, Cd y Pb en mesocarpio seco de semillas (cápsulas) de Jatropha curcas L. También se estudió la cinética de desorción de los elementos, para lo cual se hicieron experimentos de equilibrio y se comparó el ajuste a las isotermas de adsorción de Langmuir, Freunlich, Temkin y Toth. La sorción de Zn, Cd y Pb se ajustó al modelo de Freundlich. Se observó histéresis durante la desorción, pues se desorbió menos de 3% de los elementos adsorbidos al usar CaCl2 0.01 M como solución electrolítica. Se desorbió hasta 8% de Zn y Pb; y más de 15% de cadmio adsorbido usando solución de HCl. El modelo de pseudo-segundo orden describe apropiadamente la cinética de desorción de los elementos. De esto se concluye que la regeneración del bioadsorbente sería costosa, debido a que la desorción de Zn y Pb fue baja; en contraste con lo observado con Cd; no obstante, su uso para adsorber EPT de agua contaminada resultaría factible y de bajo costo, además se usarían las cápsulas de J. curcas. Su aplicación para adsorber PTE de suelos y residuos contaminados debería también investigarse.

Palabras clave:

isotermas elementos potencialmente tóxicos cinética de desorción

Abstract

Residues from agriculture are useful as biosorbents of potentially toxic elements (PTE); however their sorption efficiency and stability need evaluation. The objectives of this research were: 1) evaluate adsorption and desorption of Zn, Cd and Pb from dry mesocarp of seeds (capsules) of Jatropha curcas L. 2) Study desorption kinetics of these PTE through equilibrium experiments. 3) Compare adsorption isotherms adjustment to Langmuir, Freunlich, Temkin y Toth models. Sorption of Zn, Cd and Pb adjusted to Freunlinch model. Hysteresis during desorption was observed. Less than 3% of these PTE were desorbed when using CaCl2 0.01 M as electrolytic solution. However, higher desorption, Zn and Pb (8%) and Cd (15%), was observed when HCl was used. Kinetic desorption of these PTE is appropriately described by pseudo-second order model. It results feasible and low cost effective the use of capsules of J. curcas to adsorb PTE from polluted water; which represents a utility for this agricultural residue. However, regeneration of this bioadsorbent may have higher cost because low desorption of Zn and Cd was observed. The sorption capacity in soils and residues polluted with PTE should be analyzed.

Keywords:

Adsorption isotherms potentially toxic elements desorption kinetics