Tratamiento de residuos acuosos con cadmio utilizando chabazita natural

Abstract

La generación de residuos peligrosos ha venido en aumento en los últimos 50 años. Una de las actividades que generan diversos tipos de residuos son las que se realizan en los laboratorios académicos y de investigación. Dentro de los residuos peligrosos se encuentran los metales pesados que aun en cantidades traza son capaces de llegar al hombre a través de la cadena alimenticia. Uno de los metales más significativos por sus efectos es el cadmio, ya que posee las 4 características más temidas de un tóxico: consecuencias adversas para el hombre y el medio ambiente, bioacumulación, persistencia en el medio ambiente (refractario) y viaja grandes distancias con el viento y el curso del agua. En este trabajo se aplicó el proceso de intercambio iónico a través del uso de una zeolita tipo chabazita, ya que las zeolitas han demostrado alta eficiencia en cuanto a la remoción de metales, son de bajo costo, son fáciles de manejar y se cuenta con yacimientos zeolíticos en el estado de Sonora. La chabazita utilizada fue previamente molida y tamizada seleccionándose dos muestras, la primera fue la que quedaba entre el tamiz 30 y 35 mesh Tyler y la segunda la que quedaba como residuo del tamizaje; ambas muestras se modificaron con una solución de KOH y se probaron para obtener la eficiencia de remoción de cadmio (1.25 mgL-1). Los resultados de la prueba de eficiencia demostraron que no hubo diferencia significativa en la remoción de cadmio según el tamaño de partícula, por lo que se decidió trabajar solo con la muestra residual del tamizaje, llamada zeolita talco (ZNT). La muestra ZNT se analizó por Microscopia Electrónica de Barrido y Espectrometría de Dispersión de Energía de Rayos X. Se realizaron estudios cinéticos con cuatro diferentes concentraciones de cadmio (20,15, 10, 5 mgL-1), hasta alcanzar el equilibrio. Los resultados demuestran que la zeolita tipo chabazita, modificada, tiene potencial para la remoción de cadmio, pues se logró eliminar el 90% del cadmio en la solución. El ajuste por regresión lineal de los modelos matemáticos de Freundlich y Langmuir aplicados a la isoterma de adsorción, indica que el mecanismo ajusta a ambos modelos, lo anterior se justifica debido a la heterogeneidad del material.