Adsorción electroquímicamente asistida de iones arseniato: diseño, caracterización y evaluación de una interfase electroquímica.

Abstract

La presencia de especies inorgánicas de arsénico (As) en aguas naturales es una problemática ambiental de escala global, ya que, debido a su alta toxicidad a bajas concentraciones, ha sido catalogado como un contaminante prioritario en varias regiones del mundo. El objetivo de este trabajo consistió en diseñar un sistema de adsorción electroquímicamente asistido de iones arseniato (AsO-4), utilizando electrodos empacados de carbón activado granular F400 y acero inoxidable 304 como colector de corriente eléctrica. Las ventajas de los electrodos empacados es que no requieren de aditivos químicos (polímeros, solventes orgánicos, etc.), reduciendo el costo y la generación de residuos. Mediante este sistema amigable con el ambiente, fue posible estudiar el efecto de la manipulación de los grupos funcionales oxigenados superficiales del carbón activado sobre las propiedades electroquímicas, así como los mecanismos involucrados en el proceso de remoción de los iones arseniato (AsO-4). Además, la caracterización de la interfase electroquímica, permitió definir los valores de polarización eléctrica (1.01 y 1.41 V vs. NHE), en los cuales se observo un incremento la capacidad de adsorción y la tasa de remoción de arseniato comparado con los sistemas sin perturbación potenciostática. Finalmente, se evaluó la competencia de adsorción con otros aniones fluoruro, fosfato, nitrato y sulfato en mezclas binarias con arseniato, observando que la mayor competencia ocurre con los iones polivalentes, en comparación con iones monovalentes como los fluoruros.