Evaluación de la bioadsorción de Cr (VI) en soluciones acuosas a partir de residuos calcáreos de Thais chocolata mediante su optimización con un diseño Box-Behnken

Farji Romero, Carim Andrea; Luque Alvarez Bustamante, Lucia

Evaluación de la bioadsorción de Cr (VI) en soluciones acuosas a partir de residuos calcáreos de Thais chocolata mediante su optimización con un diseño Box-Behnken

dc.contributor.advisor	Tejada Meza, Kevin
dc.contributor.author	Farji Romero, Carim Andrea
dc.contributor.author	Luque Alvarez Bustamante, Lucia
dc.date.accessioned	2025-01-07T16:21:05Z
dc.date.available	2025-01-07T16:21:05Z
dc.date.issued	2024-12-12
dc.description.abstract	El desarrollo de la industria curtidora ha generado un gran impacto negativo en el entorno ambiental, y por ende para la salud humana, por ser una fuente de diversos contaminantes, entre ellos el Cr (VI), un metal pesado de toxicidad crónica, bioacumulable y no degradable; al igual que los residuos de conchas marinas, que representan un desafío por su difícil reciclaje debido a las limitaciones tecnológicas y procedimientos de eliminación no regulados. El presente trabajo de investigación tuvo como finalidad evaluar la capacidad de bioadsorción de Cr (VI) por parte de las conchas marinas de Thais chocolata, como método de eliminación de estos iones en soluciones sintéticas y como concepto de recuperación de estos recursos marinos. El pretratamiento del material adsorbente constó de un lavado con NaClO al 6 % y HCl 0.1 M, un secado a 80 °C durante 24 h, un triturado y un tamizado a 180 μm. Se ejecutó un diseño factorial fraccionado a fin de determinar las variables más influyentes en el proceso (concentración inicial de Cr (VI), tiempo de contacto, velocidad de agitación, peso del adsorbente y temperatura de calcinación), y con ello la aplicación de un diseño Box-Behnken para optimizar las condiciones experimentales. Al mismo tiempo, se efectuó la validación espectrofotométrica de la difenilcarbazida. También se realizó la caracterización del bioadsorbente mediante un análisis SEM, EDS, XRD, FT-IR y punto de carga cero, y a su vez se determinó su mecanismo de adsorción. Finalmente, se evaluó el proceso de adsorción mediante un estudio cinético y de equilibrio. Los resultados indicaron que a una concentración inicial de Cr (VI) de 3 mg/L, un tiempo de contacto de 60 min, una velocidad de agitación de 400 RPM, un peso del adsorbente de 1.25 g y una temperatura de calcinación de 1000 °C fueron las mejores condiciones para la adsorción de Cr (VI), logrando una remoción del 99.99 %. El método colorimétrico para la determinación de Cr (VI) con difenilcarbazida fue lineal y preciso, con un límite de detección de 0.009 mg/L y un límite de cuantificación de 0.031 mg/L, lo que lo hace confiable para su uso en análisis cuantitativos. La caracterización del polvo de la concha antes y después del proceso de adsorción evidenció un cambio de aragonito y calcita, hacia hidróxido de calcio y óxido de calcio, la presencia de iones de Cr (VI) en su estructura porosa superficial, con presencia de enlaces Ca-O como facilitadores para la adsorción del ion Cr (VI), y con una superficie cargada positivamente. El mecanismo de adsorción involucró procesos de interacción electrostática, deposición superficial, formación de complejos e intercambio iónico. Por último, se denotó que el modelo de pseudo-segundo orden (R2=0.9979) y la isoterma de Langmuir (R2= 0.9835) describen adecuadamente el proceso de adsorción de Cr (VI).
dc.format	application/pdf
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12920/14493
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.publisher.country	PE
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	es_ES
dc.source	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.source	Repositorio de la Universidad Católica de Santa María - UCSM	es_ES
dc.subject	Bioadsorción
dc.subject	Remoción de Cr (VI)
dc.subject	Thais chocolata
dc.title	Evaluación de la bioadsorción de Cr (VI) en soluciones acuosas a partir de residuos calcáreos de Thais chocolata mediante su optimización con un diseño Box-Behnken
dc.type	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni	47604629
renati.advisor.orcid	0000-0002-9716-7821
renati.author.dni	71942457
renati.author.dni	70414589
renati.discipline	521066
renati.juror	Chanove Manrique, Andrea Marieta
renati.juror	Benegas Llanos, Rosario Carolina
renati.juror	Colina Andrade, Gilberto de Jesus
renati.level	https://purl.org/pe-repo/renati/nivel#tituloProfesional
renati.type	https://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.discipline	Ingeniería Ambiental
thesis.degree.grantor	Universidad Católica de Santa María.Facultad de Arquitectura e Ingenierías Civil y del Ambiente	es_ES
thesis.degree.name	Ingeniero Ambiental