Estudio del proceso de biosorción de colorantes sobre Borra (Cuncho) de café

Abstract

Se evaluó el sedimento de Café (Borra de Café) sin ningún tratamiento fisicoquímico, como biosorbente en la remoción de los colorantes azul de metileno, verde malaquita y rojo cuarenta a partir de soluciones acuosas, a una temperatura de 30 ºC utilizando el método discontinuo (Batch). Las variables estudiadas fueron tamaño de partícula, cantidad de biosorbente, realizadas por método univariable y pH, la concentración inicial del colorante (Co) y el tiempo de contacto mediante un diseño factorial completo 23. En la caracterización se encontró predominancia de sitios ácidos 2,75 (meq/g), el pH en el punto de carga cero presenta un valor de 3,47, y la determinación IR muestra una estructura compleja con predominancia de grupos ácidos, los parámetros óptimos del estudio de biosorción fueron, un tamaño de partícula (0,315mm) para los tres colorantes, cantidad de biosorbente (1g) para azul de metileno y verde malaquita. y de 2g para rojo cuarenta, el análisis .del diseño factorial arrojó que existen efectos significativos en las variables de pH, concentración inicial de colorante, tiempo y sus interacciones; las mejores condiciones para la remoción de los colorantes catiónicos fueron el pH por encima del punto de carga cero, tiempo de contacto de 120 minutos y concentración de 100 mg/L, y con pH menores al pH en el punto de carga cero y concentración de 25mg/L para rojo cuarenta. El equilibrio del proceso se ajusta al modelo de langmuir El modelo de difusión intraparticular y el modelo cinético de pseudo-segundo orden describen el mecanismo de remoción de los tres colorantes. / Abstract. This study evaluated the coffee grounds (coffee grounds) without any physical-chemical treatment, as biosorbent in the removal of dyes, methylene blue, malachite green and red forty from aqueous solutions at a temperature of 30 ° C using the discontinuous method ( Batch). The variables studied were particle size, amount of biosorbent, by univariate method and pH, initial dye concentration (Co) and the contact time by a full factorial design 23. In the characterization of acid sites found predominance 2.75 (meq / g), the pH at the point of zero charge has a value of 3.47, and IR determination shows a complex structure with a predominance of acidic groups, the parameters optimum biosorption study were particle size (0.315 mm) for the three dyes, amount of biosorbent (1g) for methylene blue and malachite green. and for red 2g forties analysis. factorial design showed that significant effects on the variables of pH, initial dye concentration, time and their interactions, the best conditions for the removal of cationic dyes were pH above point of zero charge, contact time of 120 minutes and 100 mg / L, with pH lower than pH at the point of zero charge and concentration of 25mg / L for red forty. The balance of the process follows the model of Langmuir model and intraparticle diffusion kinetic model of pseudo-second order describes the mechanism for the removal of three dyes.