Evaluación de la eficiencia del proceso de adsorción de óxido de zinc en la remoción de plomo del lago Chinchaycocha

Abstract

El objetivo de esta investigación fue evaluar la eficiencia del óxido de zinc en la adsorción de plomo en el lago Chinchaycocha. Se empleó una metodología experimental aplicada y explicativa, con un diseño factorial 23 que incluye tres variables: masa de ZnO NP (0,31 g y 0,93 g), pH (4 y 8) y tiempo (30 min y 90 min). Se realizó un muestreo en el lago Chinchaycocha, afectado por metales pesados, y la muestra se llevó al laboratorio para su análisis inicial y tratamiento. Las concentraciones iniciales de Pb fueron 0,090 mg/L y 0,086 mg/L, excediendo el límite de 0,0025 mg/L para la Categoría IV según los ECA. Para el experimento, se utilizó la muestra con mayor concentración de Pb (0,090 mg/L). En 250 mL de agua contaminada, se añadió la cantidad de nanopartículas de ZnO indicada en el diseño. Luego, se ajustó el pH a 4 y 8 con HCl y NaOH, respectivamente, se agitó a 150 RPM y se filtró para el análisis de Pb. Los resultados mostraron una remoción de Pb de hasta el 97,59%. Además, se analizaron las isotermas de Langmuir y Freundlich, obteniendo R2 de 0,9586 y 0,9411, respectivamente, lo que indica que el modelo de Langmuir se ajusta mejor a nuestra ecuación de segundo orden. La cinética del proceso mostró un R2 de 0,992, lo que sugiere que la regresión polinómica se adapta bien al proceso de adsorción.