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Evaluación de la remoción de color por adsorción a nivel de laboratorio en agua de la industria textil utilizando residuos de palma africana

Resumen en español

La industria textil es una de las principales contribuyentes a la contaminación de los cuerpos de agua debido al uso intensivo de colorantes sintéticos. Estos presentan una alta solubilidad y resistencia a los tratamientos convencionales. En este trabajo se evaluó, a nivel de laboratorio la remoción de color en agua simulada mediante el uso de residuos de palma africana como adsorbente, con el fin de compararlo con carbón activado comercial. El estudio se organizó en tres etapas: (i) Selección del método de remoción mediante una comparación de alternativas tradicionales (adsorción, coagulación-floculación, filtración biológica, oxidación avanzada y biorremediación) y su viabilidad de aplicación con residuos de palma africana. La adsorción obtuvo el puntaje más alto (2.90/3 ≈ 96.66%). Por esto se priorizó para los ensayos experimentales. (ii) Se aplicaron pretratamientos de hidrólisis básica, hidrólisis ácida, conversión en carbón activado y uso sin pretratamiento, en combinación con distintos métodos de molienda y dos tipos de colorantes representativos de la industria. Para identificar los factores y niveles más influyentes, se desarrolló un diseño factorial completo 4x3x2 con análisis de varianza (ANOVA) y prueba de Tukey. Los resultados mostraron que el pretratamiento es el factor más influyente con una variabilidad de 88.65%. Y que el nivel de hidrólisis ácida fue el de mayor efecto positivo en la remoción, alcanzando una remoción promedio de 65.92% (m/m). Mientras que la hidrólisis básica generó un desempeño negativo. La mejor combinación experimental correspondió a hidrólisis ácida, molienda con licuadora y colorante directo, con una remoción de 78.19% (m/m). (iii) La combinación que presentó los mejores resultados se utilizó para construir isotermas de Langmuir, obteniendo una capacidad máxima de adsorción de 13.90 mg/g para los residuos de palma africana, superior al valor de 4.14mg/g del carbón activado comercial. Se concluyó que, bajo las condiciones aplicadas, los residuos de palma africana pretratados mostraron mayor adsorción de colorante que el carbón activado comercial vegetal pulverizado. Se recomienda validar estos resultados con aguas residuales reales de la industria, utilizar carbón activado comercial granular y probar diferentes formas de agitación.