La coprecipitación
Los contaminantes inorgánicos , como los metales pesados, que presentan efectos tóxicos cuando están presentes en niveles bajos, pueden ser difíciles de tratar. El nivel de toxicidad puede estar muy por debajo de la concentración de solubilidad del metal, y por esta razón la precipitación, un método de tratamiento común para la eliminación de metales pesados, no proporciona la calidad de efluente necesaria. El cadmio, por ejemplo, tiene un nivel máximo de contaminante (LCM) notificado de 10 µg/l, con un nivel propuesto de 5 µg/l. Sobre la base de cálculos teóricos de solubilidad, la precipitación alcalina solo puede reducir el nivel de cadmio a 140 µg/l. Por lo tanto, a menudo se requieren métodos adicionales de tratamiento de aguas residuales para cumplir con las regulaciones ambientales. Una de estas técnicas de tratamiento es la coprecipitación química.
La coprecipitación es un proceso en el que se precipita un sólido a partir de una solución que contiene otros iones. Estos iones se incorporan al sólido por adsorción en la superficie de las partículas en crecimiento, atrapamiento físico en los espacios de poros o sustitución en la red cristalina. La adsorción es uno de los principales mecanismos de coprecipitación. Es un proceso en el que la especie sólida , o adsorbente, se agrega a una solución que contiene otros iones, llamados adsorbatos. En este caso, los adsorbatos se unen a la superficie del sólido por interacciones físicas o químicas entre un adsorbato y el adsorbente.
En solución, la coprecipitación y la adsorción están relacionadas por el tiempo durante el cual está presente un adsorbato. El tipo de adsorbente presente también afecta al grado de absorción de iones de la solución. Un sólido utilizado para realizar este tratamiento es el óxido férrico. Por ejemplo, se ha informado de que la coprecipitación de hierro del cadmio produce una concentración residual de cadmio de aproximadamente 3 µg/l. Se deben considerar varias variables sólidas y en solución al diseñar y optimizar la coprecipitación como opción de tratamiento. Estos incluyen la concentración de equilibrio de la especie en solución, el pH de suspensión y la presencia de otros iones que interactúan. Además, las propiedades del adsorbente sólido son importantes. Estos incluyen el tipo de sólido formado, el área de superficie disponible, la edad y la carga de superficie. En resumen, la coprecipitación está controlada por una serie de variables importantes que son específicas de un sistema dado. Por lo tanto, se deben realizar estudios de tratabilidad para optimizar completamente este proceso de tratamiento de aguas residuales y producir la calidad necesaria del efluente.
Véase también Desechos peligrosos; Control de la contaminación; Tratamiento de aguas residuales; Sustancia tóxica
RECURSOS
LIBROS
Anderson, M., and A. Rubin. Adsorción de Inorgánicos de Interfaces Sólido-Líquido. Ann Arbor, MI: Ann Arbor Science, 1981.
Leckie, J., et al. Adsorción / Coprecipitación de Oligoelementos del Agua con Oxihidróxido de Hierro. EPR5 Final Report, 1980.
OTROS
Una Revisión de las Interacciones entre Soluciones Sólidas y las Implicaciones para el Control de Materiales Inorgánicos en Trazas en el Tratamiento de Aguas. Informe del Comité AWWA. Vol. 80, 1988.