Eliminación de fosfatos y nitratos de aguas lacustres

Abstract

La contaminación de las aguas superficiales es un tema de constante preocupación que permanentemente necesita de esfuerzos para superarla, remediarla y controlarla. La eutrofización de los cuerpos de aguas provocada por el aumento de la cantidad de nutrientes (nitratos y fosfatos principalmente) se ha convertido en un problema en todo el mundo. Este fenómeno está causando el deterioro del ambiente acuático además de serios problemas para la utilización de esas aguas, especialmente para procesos de potabilización. Además, con respecto al uso del agua para consumo humano, la alta concentración de nitratos es la causa principal de la metahemoglobinemia. El presente trabajo tuvo como objetivo estudiar, a escala de laboratorio, procesos de retención y adsorción que permitan disminuir la concentración de fosfatos y nitratos.El estudio se centró en la utilización de diferentes materiales adsorbentes de origen natural o sintético como dolomita (roca sedimentaria), hidroxiapatita (polvo de huesos) y escoria (mezcla de óxidos). Se estudió la selectividad del método, trabajando con mezclas de los contaminantes para estudiar la influencia sobre los procesos de retención que produce la presencia simultánea de fosfato y nitrato en el agua contaminada.En este sentido, la hidroxiapatita resultó el mejor adsorbente para fosfato con una remoción de 1,2 mg/g de adsorbente mientras que la dolomita produjo una remoción de 0,25 mg/g de adsorbente y la escoria de 0,13 mg/g de adsorbente. Para el caso de nitrato solo se logró remoción con la hidroxiapatita de 0,03 mg/g de adsorbente. En todos los casos el tiempo de equilibrio resultó de alrededor de 60 minutos. La presencia de nitrato no modificó los niveles de remoción de fosfato en ninguno de los estudios de inferencia realizados.

The contamination of surface waters is a matter of constant concern that permanently needs efforts to overcome it, remedy it and control it. The eutrophication of water bodies caused by the increase in the quantity of nutrients has become a problem worldwide. This phenomenon is causing the disorder of the aquatic environment as well as serious problems for the use of these waters, especially for purification processes. Furthermore, regarding the use of water for human consumption, the high concentration of nitrates is the main cause of methemoglobinemia. The present work aimed to study, a laboratory scale, retention and adsorption processes that frequently decrease the concentration of phosphates and nitrates. The study focused on the use of different adsorbent materials of natural or synthetic origin such as dolomite (sedimentary rock), hydroxyapatite (bone powder) and slag (mixture of oxides). The selectivity of the method was studied, working with mixtures of the contaminants to study the influence on the retention processes that produce the simultaneous presence of phosphate and nitrate in the contaminated water. In this sense, hydroxyapatite was the best phosphate adsorbent with a removal of 1.2 mg / g of adsorbent, while dolomite produced a removal of 0.25 mg / g of adsorbent and slag of 0.13 mg / g of adsorbent. In the case of nitrate alone, it can be removed with the hydroxyapatite of 0.03 mg / g of adsorbent. In all cases, the equilibration time was around 60 minutes. The presence of nitrate did not modify the phosphate removal levels in any of the inference studies carried out.