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FILTRO A PARTIR DE CÁSCARA DE PLÁTANO PARA REMOCIÓN DE CROMO EN AGUAS RESIDUALES PROVENIENTES DE LAS CURTIEMBRES DE SAN BENITO Chivatá, Paola; Córdoba, Diego; Cruz, Camila; Gomez, Ivan; Galindo, Jennifer Universidad Nacional de Colombia 1. “Gil, P. Edison, H. (1998). Síntesis de arcilla aniónica a partir de ceniza volante y su aplicación en la remoción de cromo VI”. Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. 2. “Rengifo, A. Peña, E. Benitez, N. (2012). Efecto de la asociación alga-bacteria en el porcentaje de remoción de cromo en el laboratorio”. Universidad del Valle, Cali. 3. “Jamil, R. Saima, Q. Muhammad, I. Muhammad, Y. Banana peel a green and economical sorbent for cr(iii) removal. Pak. J. Anal. Environ. Chem. Vol. 9, No. 1 (2008) 20 – 25. Pakistan.” 4. “Bismark, C. (2015). Uso de cascara de banana (Musa paradisiaca) maduro deshidratada(seca) como proceso de bioadsorción para la retención de metales pesados, plomo y cromo en aguas contaminadas. Universidad de Guayaquil, Ecuador.” 5. “Alvarado, A. Gomez, D. (2013). Estudio preliminar de la retención de plomo en agua a partir de cascaras de Musa sapentum (Banano) utilizadas como filtro. Universidad de el Salvador, San Salvador.” 6. “Vargas, C. (2012).Estudio de la viabilidad del compost para remover Cr(VI) de soluciones acuosas. Universidad Nacional de Colombia, Bogotá.” 7. “Hossain, M. Hao, H. Guo, W. Nguyen, T. (2012). Removal of Copper from water by adsorption onto banana peel as bioadsorbent. University of Technology Sydney, Australia.” Referencias La contaminación de las agua del río Tunjuelo, debido a la disposición inadecuada de aguas con alto contenido de cromo provenientes del sector de curtiembres en San Benito. Se disponen aproximadamente 17,36 Ton/semana de Lodos con una concentración de 2000 a 8000 mg/L de cromo.[9]. Se encuentran registradas 265 curtiembres en el sector de San Benito este es un dato aproximado, puesto que no hay un registro formal y existen diferentes valores en la CCB, en el Grupo de Producción Más Limpia de la SDA. [10]. Los efectos tóxicos del Cr 3+ son menores que los del Cr 6+ . Puede producir cuadros gastrointestinales, bronquitis, dermatitis, también tiene efectos cancerígenos.[11]. Problemática • Curtiembres San Benito (Se realizará contacto con COOPICUR, COESA. • Ingenieros desarrollan la investigación. (Grupo de ingenieros de la Universidad Nacional que desarrollaremos el proyecto.) Actores primarios • Secretaría medio ambiente • Departamento administrativo Medio Ambiental (DAMA) Actores secundarios • Fabricas de plátanos de paquete. (PEPSICO, RAMO.) • Restaurantes Proveedores Antecedentes La cuenca del río Tunjuelo forma parte de la cuenca alta y media del río Bogotá. Las curtiembres están ubicadas en el barrio San Benito, al suroccidente de la ciudad (Figura 1). Una básica observación del proceso curtidor, revela que las construcciones no cumplen con los requerimientos técnicos de construcción industrial, “Las empresas en su mayoría son de carácter familiar. Sólo cerca del 20% posee un grado de mecanización. La gran mayoría de las empresas no aplica dentro de sus procesos productivos tecnologías de producción limpia, ni tampoco emplean maquinaria tecnificada.”(32) Figura 1. Mapa Río Tunjuelo (Tomado de http://www.las2orillas.co/el-humedal-la-libelula-respiro-en- medio-del-concreto-bogotano/). Actualmente, el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible y la Autoridad Nacional de Licencias Ambientales – ANLA generaron una nueva norma de vertimientos, La Resolución 631 de 2015. Según esta resolución, el valor límite máximo permisible en los vertimientos puntuales a cuerpos de aguas superficiales para la fabricación de artículos de piel, curtido y adobo de pieles es de 1 mg/L de cromo. Además, según un monitoreo fisicoquímico en el río Tunjuelito, las concentraciones de cromo total en los diferentes puntos de monitoreo se registraron valores entre 0,006 y 2,15 mg/L los cuales en su mayoría sobrepasaron el criterio de agua potable (Figura 2). Contexto Proponer y evaluar un método en el cual a partir de un filtro realizado con cáscara de plátano, se reduzca la concentración de Cromo en las aguas provenientes de las curtiembres de San Benito. Aguas que posteriormente son vertidas en el río Tunjuelo. Solución Con este proyecto se pretende desarrollar una investigación que por medio de experimentación, recolección de datos y trabajo con la comunidad del sector de las curtiembres, permita mitigar el impacto actual que se está presentando principalmente en el río Tunjuelito. Modalidad Los principales agentes utilizados para la filtración del cromo son: • Asociación Alga-Bacteria (Universidad del Valle) [2] • Compost (Universidad Nacional de Colombia) [6] • Arcilla aniónica a partir de ceniza volante (Universidad EAFIT) [1] • Cascara de plátano (Universidad de Sao Paulo) [8] La cascara de plátano ha sido usada como bioadsorbente para: • Cromo (University of Sindh) [3] • Plomo (Universidad del Salvador) [5] • Cromo y plomo (Universidad de Guayaquil) [4] • Cobre (University of Technology Sydney) [7] ¿Por que usar cascara de platano? La absorción de la cáscara de plátano se debe a la lignina (polímero insoluble) y cuenta en su composición con hidroxila y carboxila de pectina, capaces de absorber metales pesados. (University of Sindh) ¿Qué tan efectiva es la cascara de plátano para remover metales pesados? Son más efectivas que los sistemas actuales, el mismo tratamiento puede ser utilizado hasta 11 veces sin perder sus propiedades de limpieza. (Universidad de Sao Paulo). Actores Figura 2. Perfil de cromo total: Río Tunjuelo (Calidad del recurso hídrico de Bogotá 2012-2013). . Figura 3. Diagrama actores intervienen en el proyecto. (Fuente autor.) . 8. “Castro, R. Caetano, L. Ferreira, G. Padilha, P. (2011). Banana Peel Applied to the Solid Phase Extraction of Copper and Lead from River Water: Preconcentration of Metal Ions whit a Fruit Waste. Universidad de Sao Paulo, Brasil.” 9. “Ortiz, N. (2012). Recuperación y reutilización Cromo de las aguas residuales de curtiembres de San Benito, Bogotá. Intekhnia | Vol. 7 | No. 2| julio-diciembre de 2012 | ISSN: 1900-7612 | pp. 143-161. Bogotá.” 10. “POMCA Tunjuelo. (2009). Universidad Nacional de Colombia. Convenio 040/07.” 11. “Lenntech. Efectos ambientales del cromo”, agosto, 2008; Disponible: http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cr.htm#Efectos%20ambientales%20 del%20Cromo. “ Figura 4. Proceso de elaboración del filtro.
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FILTRO A PARTIR DE CÁSCARA DE PLÁTANO PARA REMOCIÓN DE CROMO EN AGUAS RESIDUALES PROVENIENTES DE LAS CURTIEMBRES
DE SAN BENITOChivatá, Paola; Córdoba, Diego; Cruz, Camila; Gomez, Ivan; Galindo, Jennifer
Universidad Nacional de Colombia
1. “Gil, P. Edison, H. (1998). Síntesis de arcilla aniónica a partir de ceniza volante y su aplicación en la remoción de cromo VI”. UniversidadNacional de Colombia, Bogotá.
2. “Rengifo, A. Peña, E. Benitez, N. (2012). Efecto de la asociación alga-bacteria en el porcentaje de remoción de cromo en el laboratorio”.Universidad del Valle, Cali.
3. “Jamil, R. Saima, Q. Muhammad, I. Muhammad, Y. Banana peel a green and economical sorbent for cr(iii) removal. Pak. J. Anal. Environ.Chem. Vol. 9, No. 1 (2008) 20 – 25. Pakistan.”
4. “Bismark, C. (2015). Uso de cascara de banana (Musa paradisiaca) maduro deshidratada(seca) como proceso de bioadsorción para laretención de metales pesados, plomo y cromo en aguas contaminadas. Universidad de Guayaquil, Ecuador.”
5. “Alvarado, A. Gomez, D. (2013). Estudio preliminar de la retención de plomo en agua a partir de cascaras de Musa sapentum (Banano)utilizadas como filtro. Universidad de el Salvador, San Salvador.”
6. “Vargas, C. (2012).Estudio de la viabilidad del compost para remover Cr(VI) de soluciones acuosas. Universidad Nacional de Colombia,Bogotá.”
7. “Hossain, M. Hao, H. Guo, W. Nguyen, T. (2012). Removal of Copper from water by adsorption onto banana peel as bioadsorbent. Universityof Technology Sydney, Australia.”
Referencias
La contaminación de las agua del río Tunjuelo, debido a la disposicióninadecuada de aguas con alto contenido de cromo provenientes del sectorde curtiembres en San Benito. Se disponen aproximadamente 17,36Ton/semana de Lodos con una concentración de 2000 a 8000 mg/L decromo.[9]. Se encuentran registradas 265 curtiembres en el sector de SanBenito este es un dato aproximado, puesto que no hay un registro formal yexisten diferentes valores en la CCB, en el Grupo de Producción Más
Limpia de la SDA. [10]. Los efectos tóxicos del Cr 3+ son menores que los
del Cr 6+. Puede producir cuadros gastrointestinales, bronquitis,dermatitis, también tiene efectos cancerígenos.[11].
Problemática
• Curtiembres San Benito (Se realizará contacto con COOPICUR, COESA.
• Ingenieros desarrollan la investigación. (Grupo de ingenieros de la Universidad Nacional que desarrollaremos el proyecto.)
Actores primarios
• Secretaría medio ambiente
• Departamento administrativo Medio Ambiental (DAMA)
Actores secundarios
• Fabricas de plátanos de paquete. (PEPSICO, RAMO.)
• Restaurantes Proveedores
Antecedentes
La cuenca del río Tunjuelo forma parte de la cuenca alta y media del ríoBogotá. Las curtiembres están ubicadas en el barrio San Benito, alsuroccidente de la ciudad (Figura 1). Una básica observación del procesocurtidor, revela que las construcciones no cumplen con los requerimientostécnicos de construcción industrial, “Las empresas en su mayoría son decarácter familiar. Sólo cerca del 20% posee un grado de mecanización. Lagran mayoría de las empresas no aplica dentro de sus procesosproductivos tecnologías de producción limpia, ni tampoco empleanmaquinaria tecnificada.”(32)
Figura 1. Mapa Río Tunjuelo (Tomado de http://www.las2orillas.co/el-humedal-la-libelula-respiro-en-medio-del-concreto-bogotano/).
Actualmente, el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible y laAutoridad Nacional de Licencias Ambientales – ANLA generaron una nuevanorma de vertimientos, La Resolución 631 de 2015. Según estaresolución, el valor límite máximo permisible en los vertimientospuntuales a cuerpos de aguas superficiales para la fabricación de artículosde piel, curtido y adobo de pieles es de 1 mg/L de cromo. Además, segúnun monitoreo fisicoquímico en el río Tunjuelito, las concentraciones decromo total en los diferentes puntos de monitoreo se registraron valoresentre 0,006 y 2,15 mg/L los cuales en su mayoría sobrepasaron el criteriode agua potable (Figura 2).
Contexto
Proponer y evaluar un método en el cual a partir de un filtro realizado concáscara de plátano, se reduzca la concentración de Cromo en las aguasprovenientes de las curtiembres de San Benito. Aguas queposteriormente son vertidas en el río Tunjuelo.
Solución
Con este proyecto se pretende desarrollar una investigación que pormedio de experimentación, recolección de datos y trabajo con lacomunidad del sector de las curtiembres, permita mitigar el impactoactual que se está presentando principalmente en el río Tunjuelito.
Modalidad
Los principales agentes utilizados para la filtración del cromo son:• Asociación Alga-Bacteria (Universidad del Valle) [2]• Compost (Universidad Nacional de Colombia) [6]• Arcilla aniónica a partir de ceniza volante (Universidad EAFIT) [1]• Cascara de plátano (Universidad de Sao Paulo) [8]La cascara de plátano ha sido usada como bioadsorbente para:• Cromo (University of Sindh) [3]• Plomo (Universidad del Salvador) [5]• Cromo y plomo (Universidad de Guayaquil) [4]• Cobre (University of Technology Sydney) [7]¿Por que usar cascara de platano?La absorción de la cáscara de plátano se debe a la lignina (polímeroinsoluble) y cuenta en su composición con hidroxila y carboxila de pectina,capaces de absorber metales pesados. (University of Sindh)¿Qué tan efectiva es la cascara de plátano para remover metales pesados?Son más efectivas que los sistemas actuales, el mismo tratamiento puedeser utilizado hasta 11 veces sin perder sus propiedades de limpieza.(Universidad de Sao Paulo).
Actores
Figura 2. Perfil de cromo total: Río Tunjuelo (Calidad del recurso hídrico de Bogotá 2012-2013).
.
Figura 3. Diagrama actores intervienen en el proyecto. (Fuente autor.).
8. “Castro, R. Caetano, L. Ferreira, G. Padilha, P. (2011). Banana Peel Applied to the Solid Phase Extraction of Copper and Lead fromRiver Water: Preconcentration of Metal Ions whit a Fruit Waste. Universidad de Sao Paulo, Brasil.”
9. “Ortiz, N. (2012). Recuperación y reutilización Cromo de las aguas residuales de curtiembres de San Benito, Bogotá. Intekhnia |Vol. 7 | No. 2| julio-diciembre de 2012 | ISSN: 1900-7612 | pp. 143-161. Bogotá.”
10. “POMCA Tunjuelo. (2009). Universidad Nacional de Colombia. Convenio 040/07.”11. “Lenntech. Efectos ambientales del cromo”, agosto, 2008; Disponible:
http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cr.htm#Efectos%20ambientales%20 del%20Cromo. “
Figura 4. Proceso de elaboración del filtro.
