Biofiltración de metanol utilizando como soporte semilla de uva y vaina de cacahuate

Abstract

Los procesos para el tratamiento de las emisiones gaseosas contaminantes cargadas con compuestos orgánicos volátiles (COV’s) son generalmente costosos. La biofiltración se perfila como una opción efectiva y económica, ya que son los microorganismos los encargados de mineralizar a los COV’s presentes en un flujo gaseoso, a dióxido de carbono y agua. Un biofiltro puede ser eficiente si se consideran variables fisicoquímicas de control durante su operación como la humedad relativa del lecho, pH, nutrientes del medio, temperatura y concentración del contaminante a tratar. Por lo anterior, en el presente estudio se determinó la eficiencia de un biofiltro de 100 litros de volumen de operación, empacado con una mezcla de semilla de uva y vaina de cacahuate en una relación 10:1.5, durante 391 días de operación. Dentro de los parámetros fisicoquímicos determinados en el material de soporte para el desarrollo de los microorganismos fueron el área de superficie específica de la semilla de uva (1074.8 m2.m-3) y el pH (6.5 unidades), así como también la capacidad de adsorción del metanol en la semilla de uva, vaina de cacahuate y la mezcla de ambos en la relación antes indicada. La vaina de cacahuate fue 70% más adsorbente que la semilla de uva, por lo que la mezcla estuvo en un valor de adsorción intermedio. La concentración máxima adsorbida fue de 1.5 g.metanol.kg-1 de soporte, y se encontró que adsorbió entre 60 y 80% de las diferentes concentraciones estudiadas. Los datos experimentales validaron parcialmente el modelo de Freundlich ya que no presentaron una linealidad, expresado por valores de n menores a la unidad. La eficiencia de eliminación en el biofiltro fue superior al 90% para cargas volumétricas de contaminante en un rango de 6 a 160 gmetanol.m-3lecho.h-1. El tiempo de retención real fue de 13 segundos. En relación a los parámetros fisicoquímicos, el pH se mantuvo en 6.5 unidades, la temperatura dentro del rango de 18 a 25°C, y la humedad fue de 45 a 70%. Estas condiciones favorecieron la eficiencia de eliminación del biofiltro. La pérdida de presión obtenida se encontró dentro del rango de 50 a 800 Pa.m-1. El biofiltro resultó ser eficiente para las condiciones estudiadas. El material de soporte no presentó daños en su estructura, por lo que puede continuar empleándose este sistema por más tiempo.