Sistema de eliminación de arsénico del agua mediante coprecipitación con polímeros de alta afinidad y otras alternativas.

Abstract

El arsénico es un elemento químico que puede generar importantes amenazas para la salud pública debido a su alta toxicidad, en su forma inorgánica, tanto para el medio ambiente como para el ser humano. La presencia del arsénico en el agua es una de las principales problemáticas a las que se trata de poner fin a nivel mundial. El arsénico disuelto en agua es captado por las plantas, animales y humanos, generando graves problemas de salud. En este trabajo se exponen diferentes alternativas existentes para la eliminación de arsénico del agua (coagulación-filtración, membranas, intercambio iónico, etc) y se plantea un posible método por medio de la coprecipitación del arsénico con biopolímeros. Estos biopolímeros presentan una propiedad característica, poseen una transición inversa con la temperatura, esto significa que las temperaturas bajas favorecen la disolución del polímero, mientras que un aumento de temperatura provoca la precipitación del mismo. De esta manera, si se produce una interacción lo suficientemente intensa entre el biopolímero y el arsénico, el arsénico coprecipitará junto al polímero al aumentar la temperatura de la disolución. Cuanto mayor sea esta interacción, mayor cantidad de arsénico se elimina de la disolución. Para los ensayos se utilizan los biopolímeros: VOKx72 y HRGD6, ya que se había demostrado que eran eficaces para la eliminación de otros metales pesados como hierro, cobre, etc. En este caso no es así, presentan una capacidad de eliminación de 9,97·10-4 mgAs/mgVOKx72 y 1,099·10-3 mgAs/mgHRGD6, lo cual supone la necesidad de utilizar una cantidad muy grande de polímero para cumplir los límites legales de concentración de arsénico en agua. Por este motivo, se plantea un polímero de nueva creación. Este polímero es tipo ELR (Elastin Like Recombinamers). Al polímero se le añaden compuestos a base de hierro, anexionados a la cadena principal por medio de enlaces amino primarios. Se estima, teniendo en cuenta datos de la bibliografía, que la capacidad de eliminación de este nuevo polímero sea de 4·10-2 mgAs/mgpolímero. Para asegurar la validez de estos datos sería necesario realizar los experimentos oportunos, que para este trabajo concreto no se puede hacer debido a la pandemia por COVID-19. El trabajo contiene, además, un pequeño estudio sobre la viabilidad del proyecto así como de la seguridad y prevención de riesgos en la realización de los experimentos oportunos a nivel de laboratorio y para la aplicación industrial considerada.