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Valorización de residuos procedentes de la elaboración de azúcar y aceite de oliva como biosorbentes

En esta entrada se describe el estudio realizado en Marruecos (Moubarik y Grimi, 2015) sobre la utlización de huesos de aceituna y de residuos de la obtención de azúcar de caña (bagazo) como materiales biosorbentes.

La biosorcion es una técnica alternativa para extraer metales pesados de aguas contaminadas mediante la sorción pasiva y la formación de complejos metálicos entre el biosorbente y los metales pesados.  Se basa en el conocimiento de que ciertos grupos funcionales presentes en componentes de la biomasa como la celulosa, la hemicelulosa, la lignina y el silicio pueden presentan zonas de unión capaces de atrapar estos metales. Uno de estos metales pesados es el cadmio, de gran toxicidad  y cuya eliminación es prioritaria pero especialmente difícil por la movilidad que tiene en el suelo.

La composición de los residuos derivados de la producción de azúcar de caña y del aceite de oliva sería en principio apropiada para su uso como biosorbente.

olives-1336032_1920Anualmente se generan 54 millones de toneladas de bagazo de caña de azúcar a nivel mundial. En cuanto a la producción de aceite oliva, los residuos que se generan se localizan en los países mediterráneos. Solo en España se produce una media de 1.215.798 t de aceite de oliva (http://www.magrama.gob.es); pero de cada aceituna solo se contiene un 20 %  de aceite de oliva, lo demás es residuo (http://www.agenciasinc.es). Esto da lugar a grandes cantidades de residuos, difíciles de manejar en una zona localizada. Actualmente se utilizan diferentes vías para valorizar estos productos (http://www.esenciadeolivo.es).

sugarcane-439880_1920Los autores secan y trituran cada uno de los subproductos estudiados, y a continuación analizan cuál es su comportamiento como biosorbentes (a escala de laboratorio) evaluando la diversos factores importantes en el proceso: pH del agua a tratar, concentración en cadmio, temperatura, tiempo de contacto.

Comprueban que el comportamiento óptimo como biosorbentes en ambos casos se produce a 25 ºC y pH neutro, y que el equilibro en el proceso de adsorción se alcanza a los 20-25 minutos, y que el porcentaje de cadmio adsorbido aumenta cuando mayor es la concentración inicial en el agua, hasta valores máximos de retención del 96 %.

Pese a tratarse de pruebas realizadas a pequeña escala en laboratorio, los autores señalan que los resultados obtenidos confieren al bagazo de caña y a los huesos de aceituna un gran potencial como biosorbentes de bajo coste para la reducción a bajas concentraciones de metales pesados de aguas, trabajando a pH neutro y una temperatura intermedia, condiciones aplicables a escala industrial,

Referencia:

Amine Moubarik and Nabil Grimi. 2015. Valorization of olive stone and sugar cane bagasse by‐products as biosorbents for the removal of cadmium from aqueous solution. Food Research International 73 169–175