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http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/10955
Título : | Efecto del pH sobre el Equilibrio de Adsorción de la Dureza del Agua sobre Arcilla Roja de la Región Pastaza |
Autor : | Prato Moreno, José Pavez Linares, Ana Isabel Saldaña Maldonado, Gissela Carmen |
Palabras clave : | Dureza total Arcilla Roja |
Fecha de publicación : | 22-may-2023 |
Editorial : | Riobamba, Universidad Nacional de Chimborazo |
Resumen : | El objetivo de la presente investigación fue evaluar la eficiencia de arcilla roja proveniente de la provincia de Pastaza, para la retención de iones de dureza (CaCO3). Para lo cual se empleó el agua de grifo de la ciudad de Riobamba la cual posee un valor de dureza prome-dio de 300 mg/L y lechos naturales elaborados a partir de la arcilla roja, fueron peletizados manualmente con tamaños similares, parte de los lechos naturales fueron activados em-pleando soluciones activadoras de NaOH y de HCl, con el objetivo de aumentar la dispo-nibilidad de los sitios activos disponibles para retener cationes, esto se comprobó al llevar a cabo las pruebas de PCNC en donde se obtuvo un valor ácido inferior a 5. Seguido de ello se realizaron los ensayos de adsorción bajo los siguientes parámetros: dureza inicial de 300 mg/L masa de lecho adsorbente de 500g (distribuidos en dos bolsas de nylon), columna de adsorción: tubo PVC de 13cm de diámetro y 60 cm de longitud, flujo de 100 mL/min; las cantidades de iones de dureza retenidos por el lecho fueron analizadas por el método titu-lométrico 2340C. Los resultados obtenidos indican que los lechos tanto en su estado natu-ral como activados son capaces de retener iones de dureza, sin embargo aquellos activados con solución de NaOH fueron más eficientes, obteniéndose un porcentaje de remoción de 60,85%, para cuando el lecho trabajó activado a pH 11,2. Finalmente, se realizó un estudio termodinámico de adsorción en el cual se obtuvo que la isoterma que mejor se adaptó al proceso en la mayoría de los casos fue la de Freundlich indicando que el adsorbente tiende a retener moléculas en multicapa, sugiriendo una adsorción de tipo física y en sitios con diferentes energías, mientras que para el estudio de cinética fue la ecuación del modelo de Pseudo Segundo Orden la que mejor se ajustó al proceso al trabajar con los diferentes nive-les de pH, esto indica que el adsorbato toma lugar en dos sitios activos del adsorbente, por-que la velocidad del proceso es directamente proporcional al cuadrado de sitios activos disponibles |
Descripción : | The objective of this research was to evaluate the efficiency of red clay from the province of Pastaza for the retention of hardness ions (CaCO3). For this purpose, tap water from the city of Riobamba was used, which has an average hardness value of 300 mg/L and natural beds made from the red clay were manually pelletized with similar sizes. Part of the natural beds were activated using activating solutions of NaOH and HCl, with the objective of increasing the availability of the active sites available to retain cations; this was verified by carrying out the PCNC tests, where an acid value lower than 5 was obtained. Following this, adsorption tests were carried out under the following parameters: initial hardness of 300 mg/L mass of adsorbent bed of 500g (distributed in two nylon bags), adsorption column: PVC tube of 13cm diameter and 60 cm length, flow rate of 100 mL/min; the amounts of hardness ions retained by the bed were analyzed by the 2340C titrimetric method. The results obtained indicate that the beds, both in their natural state and activated, are capable of retaining hardness ions; however, those activated with NaOH solution were more efficient, obtaining a removal percentage of 60.85% when the bed was activated at pH 11.2. Finally, a thermodynamic adsorption study was carried out in which it was found that the isotherm that best adapted to the process in most cases was the Freundlich isotherm, indicating that the adsorbent tends to retain molecules in multilayers, suggesting a physical adsorption in sites with different energies, while for the kinetics study it was the equation of the Pseudo Second Order model that best fitted the process when working with different pH levels, this indicates that the adsorbate takes place in two active sites of the adsorbent, because the speed of the process is directly proportional to the square of available active sites. |
URI : | http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/10955 |
Aparece en las colecciones: | Tesis - Ingeniería Ambiental |
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