Revista de Efectos y Control de la Contaminación
Acceso abierto

abstracto

Remediación de algunos metales pesados seleccionados del agua usando hongos modificados y no modificados

Thomas Arap Bii, Isaac W Mwangi, Ruth N Wanjau, Sauda Swaleh, Manohar Ram y Ngila JC

La dispersión de metales pesados tóxicos por el agua de origen natural y antropogénico es una preocupación ambiental mundial debido a la contaminación. A pesar de que algunos metales juegan un papel importante en el cuerpo, son tóxicos cuando el nivel excede los límites de tolerancia, mientras que otros, como el plomo, no tienen un valor fisiológico conocido para los seres humanos. Dado que los metales pesados no se pueden degradar, es necesario eliminarlos del agua potable. Los hongos están fácilmente disponibles en el condado de Bomet y se investigó su capacidad de eliminación de metales. El estudio tenía como objetivo eliminar los metales pesados del agua mediante adsorción utilizando hongos, como método rentable y sostenible. El hongo crudo se modificó con hidróxido de sodio y la caracterización tanto del material original como de su forma modificada se realizó mediante espectrometría infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Los experimentos de sorción se llevaron a cabo utilizando el método de adsorción por lotes y se investigaron los parámetros de sorción, incluidos el pH, el tiempo de contacto, la dosis de adsorbente y la concentración inicial de iones metálicos. Los resultados encontraron que la capacidad de sorción de iones de cadmio varió de 1.826 a 25.285 mg/g por el hongo comestible no modificado (UEM), el hongo comestible modificado (EM), el hongo tóxico no modificado (UTM) y el hongo tóxico modificado (TM). Para los iones de cobre, la capacidad de sorción osciló entre 0,002 y 4,097 mg/g, mientras que la de los iones de plomo osciló entre 1,345 y 2,593 mg/g según la UEM, EM, UTM y TM respectivamente. La capacidad de sorción mostró una mejora en la modificación a medida que la sorción de cadmio aumentó de 1,826 a 25,285 mg/g por la UEM, EM, UTM y TM. En un rango de pH de 4-6, se encontró que el material absorbente eliminaba hasta el 90% de los metales. El material absorbente tuvo una eficiencia de remoción del 95% de los metales en menos de 20 minutos. El UEM y el UTM encajaron bien en el modelo de isoterma de adsorción de Langmuir para iones de cadmio y plomo. Para iones de cobre, UEM, EM, UTM y TM ajustados en el modelo de Freundlich. TM para iones de plomo mejor ajustados en el modelo de Freundlich. La cinética de biosorción se determinó ajustando los modelos cinéticos de primer orden Lagergreg y pseudo-segundo orden a los datos experimentales. Se encontró que los datos para el plomo estaban mejor descritos por el modelo de pseudo-segundo orden. Para el ion de cobre, los datos se describieron mejor mediante el pseudo segundo orden de Ho para UEM y UTM, los iones de cadmio para todos los adsorbentes se describieron mejor mediante la cinética de primer orden de Lagergreg. El análisis FTIR sugirió la posibilidad de la participación de grupos carboxilo en la captación de metales. Se encontró que los niveles de carbono orgánico disuelto (DOC) eran 19,0 mg/L en la materia prima y 2,19 mg/L después de la modificación. Se confirmó que la modificación minimizó la contaminación secundaria. Esto indicó que los hongos tienen una aplicación potencial para la remediación de aguas contaminadas con metales.