Eliminación de Boro y Arsénico de Aguas Contaminadas Mediante el Empleo de Biomasa Microalgal

Abstract

El presente trabajo investiga la posibilidad de eliminar minerales tóxicos presentes en aguas, concretamente arsénico y boro, empleando microalgas. Para ello, se ha seleccionado la microalga Chlamydomonas reinhardtii y se la ha puesto en contacto con estos elementos, de forma individual, con el objetivo de analizar la capacidad que presenta la biomasa para removerlos de una solución acuosa. Con el fin de analizar los principales factores que afectan al proceso de bioadsorción se estudió la capacidad de biorremediación empleando tres puntos de la escala de pH (5,5, 7 y 9,5); modificando el estado de la biomasa (viva y muerta), y la concentración de esta (1 g/L y 5 g/L). Además, se estudió la cinética y capacidad de bioadsorción en 6 tiempos diferentes hasta las 3 horas de contacto. Posteriormente, se investigó la capacidad de bioadsorción presente en una solución con presencia de ambos minerales en su composición, para determinar la interferencia de la presencia de boro en la remoción de arsénico y sus posibles mecanismos de eliminación. Finalmente, se realizó un estudio de caracterización FTIR para analizar los centros activos que intervinieron en el proceso. Se concluye que el pH que presenta las condiciones más óptimas de remoción es 7, y el tiempo necesario para alcanzar una concentración de mineral eliminado rentable es de 30 minutos. Además, se ha determinado que a 5 g/L se produce una pérdida de la capacidad de adsorción de la biomasa en comparación con 1 g/L. En el caso de los estudios de boro, la remoción de este elemento se asocia en un alto porcentaje al proceso de precipitación en presencia de microalgas y se observa una asociación con el comienzo del proceso de bioacumulación por parte de las microalgas vivas a las 3 horas de contacto con la solución que presenta arsénico. El análisis FTIR confirma la unión del arsénico con la biomasa a través de los grupos carboxílicos y la precipitación del boro al modificar los grupos hidroxilo respecto a la biomasa original.