Eliminación de metales tóxicos presentes en efluentes líquidos mediante resinas de cambio iónico. Parte VI: Manganeso(II))/H+/Lewatit K2621

Francisco J. Alguacil

doi:10.3989/revmetalm.116

Autores/as

Francisco J. Alguacil Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM, CSIC) https://orcid.org/0000-0002-0247-3384

DOI:

https://doi.org/10.3989/revmetalm.116

Palabras clave:

Efluentes líquidos, Eliminación, Lewatit K2621, Manganeso(II), Nanotubos de carbono de pared múltiple

Resumen

En esta sexta parte de la serie de trabajos sobre la eliminación de metales tóxicos de disoluciones acuosas, se presentan datos sobre el sistema manganeso(II)-Lewatit K2621. La investigación se ha llevado a cabo empleando diferentes condiciones experimentales como son la velocidad de agitación asociada al sistema, el pH del medio acuoso, la temperatura, la adicción de distintas cantidades de resina a la disolución acuosa que contiene Manganeso(II) y la fuerza iónica de esta disolución. El comportamiento de la resina Lewatit K2621 respecto a la eliminación del Manganeso(II) se ha evaluado en presencia de otros elementos metálicos en la disolución acuosa, asimismo se ha comparado el comportamiento de la resina frente a la utilización de otros potenciales adsorbentes para el metal como son los nanotubos de carbono de pared múltiple sin funcionalizar o funcionalizados con grupos carboxílicos. El modelo cinético de pseudo-primer orden explica los resultados cinéticos del proceso de intercambio catiónico, el aumento de temperatura hace que el modelo de cambio iónico responda a dos procesos diferentes, a 20 °C es del tipo de difusión en el medio acuoso y a 60 °C el modelo es el de núcleo recesivo. La isoterma de Freundlich se adapta mejor a los resultados obtenidos respecto a la carga del metal en la resina. La elución del Manganeso(II) cargado en la resina se ha investigado mediante el uso de disoluciones acidas (H₂SO₄ o HCl).

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Alexander, J.A., Ahmad Zaini, M.A., Surajudeen, A., Aliyu, E.-N.U., Omeiza, A.U. (2017). Insight into kinetics and thermodynamics properties of multicomponent lead(II), cadmium(II) and manganese(II) adsorption onto Dijah-Monkin bentonite clay. Particul. Sci. Technol. (In press), 1–9.

Alguacil, F.J., Coedo, A.G., Dorado, T., Padilla, I. (2002). The removal of toxic metals from liquid effluents by ion exchange resins. Part I: chromium(VI)/sulphate/Dowex 1?8. Rev. Metal. 38 (4), 306–311. https://doi.org/10.3989/revmetalm.2002.v38.i4.412

Alguacil, F.J. (2002). The removal of toxic metals from liquid effluents by ion exchange resins. Part II: cadmium(II)/sulphate/Lewatit TP260. Rev. Metal. 38 (5), 348–352. https://doi.org/10.3989/revmetalm.2002.v38.i5.418

Alguacil, F.J. (2003). The removal of toxic metals from liquid effluents by ion exchange resins. Part III: copper(II)/sulphate/Amberlite 200. Rev. Metal. 39 (3), 205–209. https://doi.org/10.3989/revmetalm.2003.v39.i3.330

Alguacil, F.J. (2017a). The removal of toxic metals from liquid effluents by ion exchange resins. Part IV: chromium(III)/H+/Lewatit SP112. Rev. Metal. 53 (2), e093.

Alguacil, F.J. (2017b). The removal of toxic metals from liquid effluents by ion exchange resins. Part V: Nickel(II)/H+/Dowex C400. Rev. Metal. 53 (4), e105. Co?kun, G., ?im?ek, I., Arar, A., Yüksel, A., Yüksel, M. (2016). Comparison of chelating ligands on manganese(II) removal from aqueous solutions. Desalin. Water Treat. 57 (3), 25739–25746.

Alguacil, F.J., López, F.A., Rodriguez, O., Martinez-Ramirez, S., García-Díaz, I. (2016). Sorption of indium (III) onto carbon nanotubes. Ecotox. Environ. Safe. 130, 81–86. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2016.04.008 PMid:27085001

Kebabi, B., Terchi, S., Bougherara, H., Reinert, L., Duclaux, L. (2017). Removal of manganese (II) by edge site adsorption on raw and milled vermiculites. Appl. Clay Sci. 139, 92–98. https://doi.org/10.1016/j.clay.2016.12.041

Li, N., Zhao, J., Jiang, Z., Cao, B., Lu, Y., Shan, D. (2016). Continuous manganese(II) ions removal from aqueous solutions using rice husk ash-packed column reactor. Desalin. Water Treat. 57 (46), 21916–21924. https://doi.org/10.1080/19443994.2015.1128362

López Díaz-Pavón, A., Cerpa, A., Alguacil, F.J. (2014). Processing of indium(III) solutions via ion exchange with Lewatit K-2621 resin. Rev. Metal. 50 (2), e010. https://doi.org/10.3989/revmetalm.010

O´Neal, S.L., Zheng, W. (2015). Manganese toxicity upon overexposure: A decade in review. Curr. Environ. Health Rpt. 2 (3), 315–328. https://doi.org/10.1007/s40572-015-0056-x PMid:26231508 PMCid:PMC4545267

US ATSDR (2012). Toxicological Profile for Manganese. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), Atlanta, Giorgia. https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp151.pdf.

USEPA (2017). Report: Secondary drinking water standards: guidance for nuisance chemicals. United States Environmental Protection Agency. https://www.epa.gov/dwstandardsregulations/secondary-drinking-water-standards-guidance-nuisance-chemicals.

Vries, D., Bertelkamp, C., Schoonenberg Kegel, F., Hofs, B., Dusseldorp, J., Bruins J.H., de Vet, W., Van den Akker, B. (2017). Iron and manganese removal: Recent advances in modelling treatment efficiency by rapid sand filtration. Water Res. 109, 35–45. https://doi.org/10.1016/j.watres.2016.11.032 PMid:27865171

WHO (2011). Manganese in drinking-water. World Health Organization, Guidelines for Drinking-water Quality. https://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/chemicals/manganese.pdf.

Zue, M., Makani, T., Eba, F. (2016). Removal of Mn(II) from aqueous solutions by activated carbon prepared from Coula edulis nut shell. J. Environ. Sci. Technol. 9 (2), 226–237. https://doi.org/10.3923/jest.2016.226.237