Resumen

El presente estudio propone el uso de la coronta de maíz (CM) como un adsorbente alternativo, eficiente, de bajo costo y abundante disponibilidad, para la remoción del colorante índigo carmín (IC). Un colorante ampliamente utilizado en la industria textil, alimenticia y farmacéutica, que generan impacto ambiental por quedar presente en aguas residuales y, al llegar a los ecosistemas acuáticos alteran su ecología y pueden afectar la salud del ser humano. En este trabajo se estudió el potencial de adsorción del IC en solución acuosa por un adsorbente granular obtenido de la coronta de maíz natural (CMN) y modificada químicamente con KOH (CMM). Se realizó un diseño Box- Behnken para optimizar el proceso de modificación de CM con KOH. Se analizó la morfología de la superficie del adsorbente con microscopía de barrido electrónico (SEM), así como el punto de carga cero pHPCC. Parámetros que afectan el proceso de adsorción, tales como la dosis del adsorbente, la concentración inicial y el pH de la solución fueron optimizados. Se realizaron estudios de equilibrio y cinética del proceso de adsorción, aplicando los modelos de isoterma de Langmuir y Freundlich y, los modelos cinéticos de pseudo-primer orden, pseudo-segundo orden, Elovich e intrapartícular, para describir los datos experimentales. El análisis de SEM demostró que la modificación química con KOH produjo variaciones en la composición química en la superficie del adsorbente, revelando una superficie irregular y agrietada que facilita el proceso de adsorción. Los resultados permitieron determinar cómo dosis óptima de adsorbente 4 g L-1 y 5 g L-1 a C0 de 50 mg L y un pHPCC 3,53 y 5,65 para CMN y CMM respectivamente. Los estudios de equilibrio concluyeron que el proceso de adsorción se ajustaba mejor al modelo de Freundlich (R2 > 0,9), lo que sugiere que la superficie de los adsorbentes es energéticamente heterogénea y la adsorción se da en monocapas. El modelo cinético que presentó mejor ajuste fue el de pseudo- segundo orden (R2 > 0,9) que indica un proceso de quimisorción. Se obtuvieron porcentajes de remoción en solución de IC con concentración inicial de 50 mg L-1 y pH 2 de 74% con CMN y de 71% con CMM. Los resultados obtenidos demuestran que los adsorbentes obtenidos de la coronta de maíz, son eficientes en la adsorción de IC en solución y, por lo tanto, es una alternativa de solución ante la problemática ambiental planteada.