A comparative study on the use of zeolite-like materials in the removal of heavy metals and ammonium from wastewaters

Abstract

espanolEl presente estudio tuvo como objetivo evaluar el uso de sorbentes de bajo costo como las zeolitas sinteticas (zeolita tipo Lynde Tipo A a partir de metacaolinita) y naturales (toba riolitica rica en clinoptilolita) para limpiar soluciones contaminadas artificialmente y eliminar metales pesadosy amonio. Con el fin de probar sus aplicaciones potenciales en la remediacion de aguas residuales, se investigo la eficiencia de la absorcion de metales pesados y amonio usando reacciones discontinuas a temperatura ambiente. Una dosis especifica de zeolita (g) por unidad de volumen de efluente (ml) y el tiempo de reaccion se examino para comprender los mecanismos de eliminacion involucrados. El pH desempeno un papel muy importante en la sorcion / eliminacion de los contaminantes y una mayor proporcion de adsorbente en el tratamiento de AMD promovio el aumento del pH, particularmente usando zeolita Lynde Tipo A (9.06) y la reduccion de la concentracion de metal. La eficiencia muestra que las zeolitas sinteticas pueden alcanzar una capacidad de intercambio cationico apropiadapara su aplicacion en el tratamiento de aguas residuales industriales. La selectividad de metales pesados de los zeotipos se determino como Cu> Zn> Cr> Ni> Pb, y tambien mostro una alta afinidad por el amonio. EnglishThe present study aimed at evaluating the use of low-cost sorbents like synthetic (metakaolinite-based Lynde Type A zeolite)and natural (clinoptilolite-rich rhyolite tuft) zeolites to clean-up artificially polluted solutions and to removeheavy metalsand ammonium. In order to test their potential applications in the remediation of wastewater, efficiency for heavy metal and ammonium uptake using batch reactions at room temperature was investigated. A specific zeolite dose (g) per effluent volume unit (ml) and reaction time was examined to understand the removal mechanisms involved. pH played a very important role in the sorption/removal of the contaminants and a higher adsorbent ratio in the treatment of AMD promoted the increase of the pH,particularly using Lynde Type A zeolite(9.06) and the reduction of metal concentration. The efficiency shows that the synthetic zeolites may reach a cation exchange capacityappropriate for their application in industrial wastewater treatment. The heavy metal selectivity of zeotypeswas determined as Cu>Zn>Cr>Ni>Pb, and it also showed a high affinity for ammonium.