Remoción de cobre y plomo de efluentes acuosos empleando sulfuro de cadmio como nanoadsorbente

Abstract

Es importante un buen tratamiento para los efluentes mineros, ya que, si este es eficiente, permitirá la recuperación de minerales y minimizará el impacto de sustancias tóxicas al cuerpo de agua. Considerando que existe actualmente una variedad de tratamientos para efluentes, en el presente trabajo se menciona una alternativa para el tratamiento de cobre y plomo, que se encuentran en efluentes acuosos mineros el cual es una amenaza para el ambiente; y un potencial riesgo para la salud humana y los factores ambientales. En la presente investigación se usaron nanopartículas de sulfato de cadmio (CdS), en calidad de nanoadsorbente, para la remoción de iones de cobre (Cu) y plomo (Pb) presentes en el efluente industrial. La caracterización de nanopartículas fue realizada por la Difracción de Rayos-X (DRX) y por Microscopia Electrónica de Barrido (SEM) cuyas conclusiones indicaron que los tamaños de cristalito de CdS fueron menores a 100nm y cuyas formas fueron de varillas y cuasiesféricas. El efluente industrial obtuvo un pH=6.78, y una concentración inicial de Cobre 0.198 mg/L y de Plomo 0.843 mg/L. Por lo tanto, los resultados obtenidos se determinaron que la mayor eficiencia de remoción de cobre (Cu) y plomo (Pb) a partir de efluentes industriales, se obtuvo al usar 0.005 gr de CdS en 25 mL de la muestra a pH=6.78 durante 20 min y una agitación de 300RPM, logrando 98,79% de remoción de Cu, y 98.30% de remoción de Pb.

Good treatment of mining effluents is important because, if it is efficient, it Will allow the recovery of minerals and minimize the impact of toxic substances in the water body. Considering that there are currently a variety of effluent treatments, this paper presents an alternative for the treatment of copper and lead, present in aqueous mining effluents, which is a threat to the environment, and a potential risk to human health and environmental factors. In the present investigation, cadmium sulfate (CdS) nanoparticles were used as a nanoadsorbent for the removal of copper (Cu) and lead (Pb) ions present in the industrial effluent. Nanoparticle characterization was performed by X-Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM) whose conclusions indicated that the crystallite sizes of CdS were smaller than 100nm and whose shapes were rod and quasi-spherical. The industrial effluent obtained a pH=6.78, and an initial concentration of Copper 0.198 mg/L and Lead 0.843 mg/L. Therefore, the results obtained determined that the highest removal efficiency of copper (Cu) and lead (Pb) from industrial effluents was obtained by using 0.005 gr of CdS in 25 mL of the sample at pH=6.78 for 20 min and an agitation of 300RPM, achieving 98.79% removal of Cu, and 98.30% removal of Pb.