Análisis experimental de la capacidad de la goma de tara (Caesalpinia spinosa) para la remoción de cadmio y plomo

En la presente investigación se analizó experimentalmente la capacidad de la goma de tara (Caesalpinia spinosa) para la remoción de cadmio y plomo en muestras de aguas contaminadas en condiciones de laboratorio, las concentraciones fueron de 1 ppm de Cd y de 3ppm de Pb; se realizaron soluciones madre de 100ppm diluyendo 0,159g de Pb(NO3)2 y 0,163g de CdCl2 en 1 litro de agua destilada y posteriormente se diluyeron las soluciones madre para alcanzar las concentraciones deseadas. Inicialmente, la biomasa se caracterizó mediante un análisis de FT-IR y pruebas fisicoquímicas: color, olor, textura, humedad, pH y ceniza. En cuanto a la cuantificación del cadmio y del plomo adsorbido, se lo determinó a través de muestras tomadas en un lapso de establecido una vez se adicionaba la biomasa a las soluciones, manteniendo una agitación constante de 400rpm, las muestras se analizaron mediante el uso de pruebas de cubetas con el fotocolorímetro de marca Merck SQ21 118. Con respecto a la capacidad de adsorción, los datos fueron evaluados aplicando los modelos matemáticos de pseudo de primer y segundo orden. Según los resultados, se ajustaron al modelo matemático de pseudo segundo orden para los dos elementos, se evaluó el tiempo de remoción dando un punto de saturación con plomo y cadmio de 0,5g con una capacidad de remoción máxima de 79,6% en un tiempo de 20 minutos para cadmio y para plomo 69,33% de capacidad de remoción en 40 minutos de tiempo de contacto, llegaron a la conclusión que la biomasa, presenta una capacidad de adsorción superior para cadmio que para plomo sin embargo para los dos metales funciona de manera natural. Se recomienda que para la implementación de un sistema de adsorción a pequeña y mediana escala resultaría propicio realizar un estudio dinámico de las condiciones que se manejen.In the current research, the capacity of tara gum (Caesalpinia spinosa) for the removal of cadmium and lead in samples of contaminated water under laboratory conditions was experimentally analyzed, the concentrations were 1 ppm of Cd and 3 ppm of Pb. Moreover, stock solutions of 100ppm were made by diluting 0.159g of Pb (NO3)2 and 0.163g of CdCl2 in 1 liter of distilled water; then, the stock solutions were diluted to reach the required concentrations. Initially, the biomass was characterized by means of a FTIR analysis and physicochemical tests: color, odor, texture, moisture, pH, and ash. Regarding the quantification of adsorbed cadmium and lead, it was determined through samples taken in a set period once the biomass was added to the solutions, maintaining a constant agitation of 400rpm, the samples were analyzed by using cuvette tests with the Merck SQ21 118 photocolorimeter. Regarding the adsorption capacity, the data were evaluated by applying the mathematical models of pseudo first and second order. According to the results, the pseudo second order mathematical model was adjusted for the two elements, the removal time was evaluated resulting in a saturation point with lead and cadmium of 0.5g with a maximum removal capacity of 79.6% in 20 minutes for cadmium and for lead 69.33% removal capacity in 40 minutes of contact time. It was concluded that biomass has a higher adsorption capacity for cadmium than for lead, however for the two metals it works naturally. It is recommended that for the implementation of a small and medium-scale adsorption system, it would be appropriate to carry out a dynamic study of the conditions