Estudio de las curvas de adsorción en una columna de lecho fijo

Resumen

Las columnas de adsorción de lecho fijo son el método más aplicado a nivel industrial en el proceso de tratamiento de aguas residuales contaminadas. El proceso de transferencia en la columna se describe a través de una ecuación de balance de masas y una ecuación que describe la cinética de intercambio entre la fase líquida y la sólida. El objetivo de este trabajo fue describir el proceso de intercambio de materia en una columna de adsorción a través del análisis de las ecuaciones del proceso y sus soluciones analíticas. En este trabajo se consideró una ecuación de intercambio general con cuatro parámetros que abarcan varios de los casos descriptos en la literatura. Se encontró la solución general del modelo utilizando el método de la transformada de Laplace, y se analizó la forma de la solución en relación a valores particulares de los parámetros propuestos. La solución general encontrada fue aplicada para describir la adsorción del metal Cr (VI), altamente toxico, sobre el biopolímero quitosano, extraído de descartes pesqueros. El análisis de las soluciones analíticas como sus características para distintas cinéticas de intercambio son una herramienta útil para describir el proceso de adsorción y tomar decisiones sobre el diseño de la columna.