Adsorption of inorganic priority pollutants in water by tailored lignocellulosic and carbonaceous adsorbents

Abstract

"En México se conocen 17 entidades del país que poseen fuentes de abastecimiento de agua con altos niveles de cadmio, plomo, fluoruro y zinc, que exceden el límite permisible establecido por la NOM-127-SSA1-1994. Diversos tratamientos para eliminar o reducir estos contaminantes han sido usados, sin embargo, involucran la mayoría de las veces altos costos de operación y mantenimiento. No obstante, el uso de adsorbentes diseñados específicamente para remover estos elementos representa una alternativa viable y con gran futuro en procesos de tratamiento de agua. El bagazo de Agave salmiana (sub-producto de la industria mezcalera) puede ser usado como adsorbente para remover iones metálicos contenidos en agua. Sin embargo, la capacidad de adsorción de este material puede ser incrementada modificando químicamente su superficie, para aumentar los grupos funcionales implicados en la remoción de estas especies iónicas. Por otra parte, la alúmina activada es generalmente usada para remover fluoruro (F-) de abastecimientos de agua por su gran afinidad y capacidad de adsorción. No obstante, el uso de este adsorbente no es recomendado debido a que provoca afección a la salud humana por el desprendimiento de aluminio. El carbón activado representa una alternativa para remover fluoruro del agua, pero su baja capacidad de adsorción debido a la pobre afinidad por este anión sugiere modificar su superficie carbonosa con oxo(hidróxidos) metálicos."

"In Mexico there are 17 states with water supplies that exceed the maximum concentration limits of cadmium, lead, fluoride and zinc, as established by the Official Mexican Standard NOM-127-SSA1-1994. Several water treatment techniques have been applied to reduce or eliminate these pollutants from water, however, they involve high operational costs and maintenance. The use of specific adsorbents designed for removal of these elements represents an alternative with high potential to be applied in the near future for water treatment processes. Agave salmiana bagasse (a sub-product from mescal industry) can be used as adsorbent material for the removal of metallic ions from water. However, the adsorption capacity can be improved by a chemical modification of its surface, to increase the functional groups involved in the removal of those ionic species. On the other hand, activated alumina is typically used to remove Fluoride (F-) from water supplies because of its high affinity and specific adsorption capacity. However, the use of this adsorbent is no longer recommended due to the affectation to humans’ health by aluminum leaching. Activated carbon is an alternative to remove fluoride from water, but, it has low adsorption capacity due to the poor affinity for this anion, which could be enhanced by the modification of its surface with metal oxy(hydroxides)."