Adsorcion de fosfatos

UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA
ESCOLA TÈCNICA SUPERIOR D´ENGINYERIA INDUSTRIAL DE BARCELONA
DEPARTAMENT DE PROJECTES D´ENGINYERIA
Programa de Doctorat: Enginyeria De Projectes: Medi Ambient, Seguretat, Qualitat I Comunicació

PROYECTO DE TESIS DOCTORAL

EVALUACIÓN DE LAS PROPIEDADES ADSORTIVAS DE MATERIALES TROPICALES EN LA REMOCIÓN DE FOSFATOS DISUELTOS EN EFLUENTES AGROPECUARIOS.Doctorando:
Nivaldo E. Vargas. Soriano.

Director de Tesis:
Dr. Lázaro Cremades

Asesor:
Dr Alexis Tejedor De León.

Barcelona, Agosto de 2008


Resumen.
La creciente demanda en la investigación, en el desarrollo y en la aplicación de materiales adsorbentes alternativos, fundamentalmente, para aplicaciones ambientales, ha incentivado el aprovechamiento de diferentes recursos debiomasas y otros materiales, propios de los trópicos, hasta ahora ignorados.
En este documento se describen los principales aspectos bibliográficos, teóricos y experimentales de la propuesta de tesis doctoral titulada “Evaluación de las propiedades adsortivas de materiales tropicales en la remoción de fosfatos disueltos en efluentes agropecuarios”.
La propuesta, básicamente, consiste en laevaluación de las capacidades de adsorción de dos materiales in natura, con potencialidades de remover organocontaminantes (fosfatos) siendo ellos una biomasa tropical y el otro un arcillo-mineral: mesocarpio del coco (cocus nucifera) y arcillas generadas de las hormigas arrieras (Atta cephalote), respectivamente.
La propuesta de proyecto se enmarca en el área de tratamiento de residuos líquidosservidos – RELIS – utilizando materiales absorbentes no tradicionales de amplia disponibilidad y de poca competencia en las zonas tropicales. Todo ésto, con la finalidad de reducir el impacto ambiental negativo y propiciar un desarrollo agropecuario sostenible.

Tabla de Contenido
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS 5
1.1. JUSTIFICACIÓN 5
1.2. OBJETIVOS 7
1.2.1. Generales 7
1.2.2. Específicos 7
1.3.HIPÓTESIS 7
1.3.1. Nula 7
1.3.2. Verdadera 7
2. REVISIÓN DE LA LITERATUARA 8
2.1. ADSORCIÓN DE PARTICULAS 8
2.1.1. Adsorbatos 8
2.1.2. Enlace superficie-moléculas 8
2.2. CINÉTICA DE ADSORCIÓN 10
2.3. TERMODINÁMICA DE LA ADSORCIÓN 10
2.4. ADSORCIÓN FISICO-QUIMICA 11
2.4.1. Molecular 11
2.4.2. Disociativa 12
2.5. ISOTERMAS DE ADSORCIÓN 13
2.6. COLUMNAS DE ADSORCIÓN 14
2.6.1.Sistema descendente 14
2.6.2. Sistema ascendente 14
2.7. CONTAMINANTES 15
2.7.1. Organocontaminates 15
2.7.2. Inorganocontaminantes 17
2.8. MATERIALES ADSORBENTES 18
2.8.1. Convencionales 18
2.8.1.1. Carbón activado 18
2.8.1.2. Resinas intercambiadoras 19
2.8.2. Alternativos 20
2.8.2.1. Mesocarpio del coco 20
2.8.2.2. Arcilla mineral zooagregadas 21
3. METODOLOGÍA 22
3.1. METODOLOGIA DETRABAJO 22
3.2. PARTE EXPERIMENTAL 22
3.2.1. Materiales y métodos 22
3.2.2. Configuración del proceso propuesto 23
3.3. ESQUEMATIZACIÓN DE LA PROPUESTA 24
3.4. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES 25
4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS PRELIMINARES 27



1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS.
Mediante el presente trabajo de investigación se pretende determinar, con materiales propios del trópico, la capacidadde adsorción de éstos para ser utilizados en la remoción de fosfatos emanados productos de las actividades agropecuarias, ya que el mismo es el causante del alto grado de eutrofización que se genera en las fuentes principales de aguas (VARGAS, 2008).
Los sistemas de tratamientos de aguas residuales juegan un papel muy importante en la reducción de las emisiones por parte de los agentescontaminantes hacia las fuentes colectoras o receptoras. El fósforo y nitrógeno emanado de las actividades agropecuarias son los agentes causales del deterioro de las fuentes de agua en el mundo, en conjunto destruyen los ecosistemas acuáticos y terrestres de la zona (ROBUSTÉ, 2006).
El presente trabajo se desarrollará por capítulos, en donde se describirá toda la investigación. En el capítulo primero,...