Sorción de Co<SUP>2+</SUP> en MMT, org-MMT y bio-MMT

Abstract

La reactivación del plan nuclear argentino pone de manifiesto la importancia de contar con métodos de remediación de efluentes contaminados con metales proveniente de la industria nuclear, como el Cs, Sr y Co. Si bien el cobalto es un metal esencial para humanos, animales y plantas, su toxicidad a altas concentraciones hace imprescindible que deba ser removido de efluentes contaminados. Dentro de las tecnologías más utilizadas para la remoción de metales en efluentes líquidos se encuentra la sorción, ya que es simple de implementar y presenta la posibilidad de utilizar materiales económicos, como los minerales arcillosos. Argentina posee yacimientos de montmorillonita (MMT) de muy alta pureza y de bajo costo en Rio Negro, Neuquén y La Pampa. Su capacidad de modificación como organo y/o bio (fungi)-montmorillonitas, amplía su utilización en diferentes aplicaciones tecnológicas generando además un valor agregado importante, lo cual contribuye al desarrollo industrial del país. En este trabajo se presentan estudios de sorción de Co2+ en MMT natural y modificada con una amina cuaternaria (MMTorg) y con dos tipos de hongos (MMTAc y MMTAp), utilizando una MMT proveniente de Rio Negro, Argentina. Los experimentos de sorción fueron realizados en condiciones batch en un intervalo de concentración de Co2+ de 10 a 100 ppm, a pH = 6 y relación sólido/líquido de 1%. Los sólidos resultantes de los ensayos de sorción se caracterizaron por determinación de cargas eléctricas superficiales (potencial Zeta) y espaciado interlaminar (difracción de rayos X). En general, el porcentaje de sorción de Co disminuyó con el aumento de la concentración inicial del metal. El mayor porcentaje lo presentó la MMTAc, para las concentraciones de Co más bajas, mientras que la MMTorg mostró mayor sorción para las concentraciones medias y altas. Los estudios de difracción de rayos X y potencial Zeta mostraron que parte del Co es incorporado en la intercapa de las arcillas y parte en la superficie de las mismas. Este resultado fue corroborado por el mejor ajuste de los datos experimentales con las isotermas de sorción, mediante el modelo para sitios heterogéneos de Freundlich. La comparación de los parámetros obtenidos por el ajuste de las isotermas, con los publicados para otras MMT indicó que la MMT Argentina, y sus productos, presentan buena capacidad de sorción de Co, entre 99 y 80 % (según la concentración inicial de Co).