Bioadsorción de fósforo mediante cenizas de residuos vegetales

Abstract

[ES] El agua es un recurso que encontramos en gran cantidad, pero en su mayor parte no es apta para el consumo. Cada vez, en mayor grado, se ve una competencia por el agua dulce debido a su escasez, provocada por varias causas. Uno de los problemas que se observa en los recursos hídricos es la eutrofización, que consiste en la existencia en exceso de nutrientes en las aguas. Este fenómeno ocurre de manera natural pero se ve intensificado por la actividades antropológicas como por ejemplo la agricultura. De todos los nutrientes, el fósforo está considerado como el de mayor importancia referente al fenómeno de eutrofización, de hecho es el factor limitante en el crecimiento de las algas. Para remediar este problema existen distintas técnicas de tratamiento del agua, entre ellas la bioadsorción. Esta técnica utiliza materiales biológicos para la adsorción de fósforo y presenta un menor coste tanto económico como ambiental. En este trabajo se estudia la eficiencia de dos bioadsorbentes procedentes de residuos vegetales previamente calcinados. En concreto, se ha estudiado la ceniza de cebada (Hordeum vulgare) y ceniza de carrizo (Phragmites australis). El trabajo estudia las condiciones cinéticas del proceso de bioadsorción para cada uno de estos materiales. Además, se estudia la influencia de la temperatura en el proceso. Por último, se ha modelizado el proceso de adsorción utilizando diferentes modelos cinéticos y analizado la evolución de los parámetros de los mismos.

[EN] Water is a resource that we find in great quantity, but for the most part it is not suitable for consumption. Competition for fresh water is increasing over time due to its scarcity, for different reasons. One of the problems observed in water resources is eutrophication, which consists in the existence of excess nutrients in water. This phenomenon occurs naturally but is intensified by anthropological activities such as agriculture. Of all the nutrients, phosphorus is considered the most important regarding the eutrophication phenomenon, in fact it is the limiting factor in the growth of algae. To remedy this problem, there are different water treatment techniques, including bioadsorption. This technique uses biological materials for phosphorus adsorption and has lower cost both economically and environmentally. The present research studies the efficiency of two bioadsorbents that come from calcined vegetable residues. Specifically, barley ash (Hordeum vulgare) and reed ash (Phragmites australis) have been studied. The work studied the kinetic conditions of the bioadsorption process for each of these materials. Also, study the influence of temperature in the process. Finally, the adsorption process has been modelled using different kinetic models and the evolution of their parameters has been analysed.