Comportamiento de la remoción de colorantes y materia orgánica en un humedal subsuperficial. Efecto del suelo como sustrato
Palavras-chave:
humedales subsuperficiales; remoción de colorantes; Cyperus alternifolius.Resumo
En el presente trabajo se evaluó la cinética de remoción de dos colorantes y materia orgánica en un humedal subsuperficial experimental de 0,15 m2 de área superficial, sembrado con la planta Cyperus alternifolius y con suelo pardo con carbonato y graba como sustrato. El estudio cinético realizado mostró una disminución de los contaminantes en el efluente del humedal desde los primeros minutos de contacto, ajustándose la remoción de materia orgánica al modelo cinético de saturación o Monod. Se obtuvieron eficiencias de remoción de los contaminantes superiores al 70 %. Se evaluó además el efecto del sustrato en la remoción de los colorantes, obteniéndose los modelos cinéticos y termodinámicos. Se obtuvo un mejor ajuste al modelo cinético de pseudosegundo orden para ambos colorantes, observándose una capacidad máxima de adsorción (0,01-0,58 g/kg) inferior a otros adsorbentes evaluados. Se obtuvo un buen ajuste tanto al modelo de Freundlich como al de Lagmuir.
Referências
GURBUZ, F. et al. Treatment of textile effluents through bio-composite column: Decolorization and COD reduction. International Journal of Environmental Science and Technology, 2019 16 (12), 8653-8662. https://doi.org/10.1007/s13762-019-02430-3.
TKACZYK, A.; MITROWSKA, K. & POSYNIAK, A. Synthetic organic dyes as contaminants of the aquatic environment and their implications for ecosystems: A review. Science of The Total Environment, 2020 717, 137222. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137222.
AL-MAMUN, M. R. et al. (2019). Photocatalytic activity improvement and application of UV-TiO2 photocatalysis in textile wastewater treatment: A review. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2019 7 (5), 103248. https://doi.org/10.1016/j.jece.2019.103248.
PAŹDZIOR, K.; BILIŃSKA, L. & LEDAKOWICZ, S. A review of the existing and emerging technologies in the combination of AOPs and biological processes in industrial textile wastewater treatment. Chemical Engineering Journal, 2019 376, 120597. https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.12.057.
DOMÍNGUES, L. et al. Evaluación de la remoción de colorantes mediante humedales subsuperficiales. Revista Cubana de Química, 2019 31, (1) 108-119. https://cubanaquimica.uo.edu.cu/index.php/cq/article/view/4794
GONZÁLEZ, Y. M. et al. Humedales subsuperficiales horizontales en la depuración de aguas oleosas. Cinética de remoción de DQO. Afinidad, 2016 73 (573) 50-54. https://core.ac.uk/download/pdf/39151846.pdf.
VOHLAA, C. et al. Filter materials for phosphorus removal from wastewater in treatment wetlands—A review. Ecological Engineering, 2011 37, (1) 70–89. https://doi:10.1016/j.ecoleng.2009.08.003.
WANG, Q. et al. Constructed Wetlands: A Review on the Role of Radial Oxygen Loss in the Rhizosphere by Macrophytes. Water, 2018 10, (6) 678-685.https://doi.org/10.3390/w10060678.
STOTTMEISTER, U. et al. Effects of plants and microorganisms in constructed wetlands for wastewater treatment. Biotechnology Advances, 2003 2, (1-2) 93-117. https://doi:10.1016/j.biotechadv.2003.08.010.
GONZÁLEZ, Y. M. et al. Comportamiento de un humedal subsuperficial en la depuración de aguas oleosas. Cinética de remoción de DQO. Revista Cubana de Quimica, 2019 31, (3) 452-462. https://cubanaquimica.uo.edu.cu/index.php/cq/article/view/5036.
APHA, AWWA & WEF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st edn,Washington, DC. 2000. http://srjcstaff.santarosa.edu/~oraola/Assets/APHA_SM_20.pdf.
PÉREZ, M. M. et al. Caracterización de sustratos de filtros de suelo plantados. Influencia en la depuración de aguas residuales. Afinidad, 2011 68 (552) 124-128. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3773339.
MITCHELL, C. & MCNEVIS, D. Alternative analysis of BOD removal in subsurface flow constructed wetlands employing Monod kinetics. Water Research, 2001 35 (5), 1295-1303. ISSN: 0043-1354. https://doi:10.1016/s0043-1354(00)00373-0.
SAEED, T.; SUN, G. Z. A comparative study on the removal of nutrients and organic matter in wetland reactors employing organic media. Chemical Engineering Journal, 2011 171 (2) 439-47. ISSN: 1385-8947. https://doi:10.1016/j.cej.2011.03.101.
SAEED, T.; SUN, G. Kinetic modelling of nitrogen and organics removal in vertical and horizontal flow wetlands. Water Research, 2011 45 3137–3152. ISSN: 0043-1354. https://doi:10.1016/j.watres.2011.03.031.
SETHULEKSHMI, S.; CHAKRABORTY, S. Textile wastewater treatment using horizontal flow constructed wetland and effect of length of flow in operation efficiency. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2021 9 (6) 106379, https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.106379.
MASI, F. et al. Lessons learnt from a pilot study on residual dye removal by an aerated treatment wetland. Science of The Total Environment, 2019 648 144-152. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.08.113.
ONG, S. et al. Simultaneous removal of color, organic compounds and nutrients in azo dye-containing wastewater using up-flow constructed wetland. Journal of Hazardous Materials, 2009 165 (1-3) 696-703. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.10.071.
FIGUEROA, D.; MORENO, A. & HORMAZA, A. Equilibrio, termodinámica y modelos cinéticos en la adsorción de Rojo 40 sobre tuza de maíz. Revista Ingenierias, 2015 14 (26) 105-119. http://www.scielo.org.co/pdf/rium/v14n26/v14n26a08.pdf.
MOHAMAD, M. et al. Cationic and anionic dye adsorption by agricultural solid wastes: A comprehensive review. Desalination, 2011 280 (1-3) 1-13. https://doi:10.1016/j.desal.2011.07.019.
OZDEMIRA, O. et al. Comparison of the adsorption characteristics of azo-reactivedyes on mezoporous minerals. Dyes and Pigments, 2004 62 49–60. https://doi:10.1016/J.DYEPIG.2003.11.007.
HAMDAOUI, O. Batch study of liquid-phase adsorption of methylene blue using cedar sawdust and crushed brick. Journal of Hazardous Materials, 2006 135 264-273. https://doi:10.1016/j.jhazmat.2005.11.062.
PRAJAPATI, S. S.; NAJAR, P. A.; TANGDE V. M. Removal of Phosphate Using Red Mud: An Environmentally Hazardous Waste By-Product of Alumina Industry. Advances in Physical Chemistry, 2016 2016 (1-9). https://doi.org/10.1155/2016/9075206.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2022 Maira María Pérez-Villar, Margie Zorrilla-Velazco, Bárbaro Miguel Pescoso-Torres, Yaribey Mayusca González-Roche
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Esta revista oferece acesso aberto imediato ao seu conteúdo, com base no princípio de que oferecer ao público o acesso gratuito à pesquisa contribui para uma maior troca global de conhecimento.
