Eliminación de carmín utilizando materiales ZVI soportados en lodos rojos

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Materiales; Química Ambiental; Valorización de Residuos

Sus antecedentes:

• Los lodos rojos industriales presentan un importante desafío de eliminación de residuos. Es crucial desarrollar métodos rentables para tratar las aguas residuales contaminadas con colorantes. El hierro cero-valente (ZVI) muestra potencial para la degradación de contaminantes.

Objetivo del estudio:

• Sintetizar materiales compuestos de hierro cero-valente (ZVI) soportados en lodos rojos (RA@ZVI) mediante reducción carbotérmica. Investigar la eficiencia de RA@ZVI en la degradación del colorante carmín. Explorar las condiciones óptimas de preparación y degradación para RA@ZVI.

Principales métodos:

• Reducción carbotérmica de lodos rojos con antracita para producir RA@ZVI. Optimización de la preparación de RA@ZVI (relación de antracita, temperatura de calcinación, tiempo). Evaluación de la degradación de carmín bajo dosis variables de RA@ZVI, concentración inicial, pH y temperatura.

Principales resultados:

• El RA@ZVI optimizado (35% de antracita, 1000 °C durante 60 min) logró una eliminación de carmín de casi el 100%. La caracterización del material confirmó partículas de ZVI bien dispersas en el soporte de lodos rojos. El mecanismo de degradación implica reacciones REDOX directas y la acción sinérgica de radicales hidroxilo y superóxido.

Conclusiones:

• RA@ZVI es un material eficaz y sostenible para la eliminación del colorante carmín de las aguas residuales. Este estudio ofrece una vía de utilización de alto valor para los residuos de lodos rojos. RA@ZVI muestra potencial para el tratamiento de aguas residuales complejas de colorantes azoicos de las industrias de impresión y teñido.