Modificación superficial de zeolita natural para remoción de arsénico en el agua

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL[pic 1][pic 2]

Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Zacatecas

“Modificación superficial de zeolita natural para remoción de arsénico en el agua” 

Protocolo de Investigación de la Unidad de Aprendizaje de Estancia de Titulación

Proyecto de Investigación

Nombre de la Alumna:

Alba Clarisa Medina Castellanos

Asesores del Proyecto:

Dr. en C. Luis Mario González Rodríguez

M. en I. Beatriz Guadalupe Saucedo Delgado

Revisores del proyecto:

Dr. en C. Horacio Hinchaurregui-Méndez  

Q. en A. Martha María Macias Ramos

Contenido

RESUMEN        3

ABSTRACT        3

Índice de cuadro        3

Índice de figuras        3

Simbología y/o notación utilizada        3

1.        Introducción        3

2.        Justificación        3

3.        Planteamiento del problema        3

3.1        Contaminación del agua por arsénico        4

4.        Marco teórico        4

4.1        Química del arsénico        4

4.2        Fuentes de contaminación del arsénico        4

4.3        Efectos del arsénico en la salud humana        4

4.4        Regulación ambiental        4

5.        Antecedentes        4

5.1        tecnologías para la remoción de arsénico en el agua        4

5.2        Adsorción        4

5.4        Factores que afectan en el proceso de adsorción        4

5.5        Isotermas de adsorción        4

5.6        Modelos cinéticos        4

5.7        Zeolitas        4

5.8        Clinoptilolita        4

6.        Estado del arte        4

6.1        Modificación de zeolita natural para la remoción de aniones        4

7.        Hipótesis        5

8.        Objetivos        5

8.1        Objetivo general        5

8.2        Objetivos específicos        5

9.        Metodología        5

10.        Resultados y discusión        5

11.        Conclusiones        5

12.        Literatura citada        5

Apéndice        5

RESUMEN

ABSTRACT

Índice de cuadro

Índice de figuras

Simbología y/o notación utilizada

1. Introducción

2. Justificación

3. Planteamiento del problema

La presencia de contaminantes en el agua subterránea es un peligro potencial, ya que éstos causan efectos negativos tanto en los seres vivos como en el medio ambiente. Entre los principales contaminantes del agua de consumo, se encuentra el arsénico (As), el cual es considerado como uno de los elementos más tóxicos y cancerígenos (Askari et al., 2017).

1. Contaminación del agua por arsénico

1. Marco teórico

1. Química del arsénico

2. Fuentes de contaminación del arsénico

3. Efectos del arsénico en la salud humana

4. Regulación ambiental

1. Antecedentes

1. tecnologías para la remoción de arsénico en el agua

2. Adsorción

3. Materiales absorbentes

4. Factores que afectan en el proceso de adsorción

5. Isotermas de adsorción

6. Modelos cinéticos

7. Zeolitas

8. Clinoptilolita

9. Métodos de caracterización

1. Estado del arte

1. Modificación de zeolita natural para la remoción de aniones

1. Hipótesis

2. Objetivos

1. Objetivo general

2. Objetivos específicos

1. Metodología

2. Resultados y discusión

3. Conclusiones

4. Literatura citada

Apéndice

1. Resumen

El arsénico (As) abunda en la naturaleza, y puede estar en forma libre o asociado a otros minerales. Su distribución y contaminación en los mantos acuíferos es generado tanto de forma natural como antropogénica (Pashley & Pashley, 2015). El consumo de agua contaminada con As puede provocar daños agudos a la salud, desde entumecimiento muscular hasta efectos cancerígenos.

En el presente trabajo se pretende tratar la zeolita natural (clinoptilolita) con Fe(NO3)3 y  MgO para su modificación y caracterización. Esto con el fin de poder determinar la eficiencia de la zeolita como adsorbente para la remoción de As en el agua.

1. Descripción del problema

La presencia de contaminantes en el agua subterránea es un peligro potencial, ya que éstos causan efectos negativos tanto en los seres vivos como en el medio ambiente. Entre los principales contaminantes del agua de consumo, se encuentra el arsénico (As), el cual es considerado como uno de los elementos más tóxicos y cancerígenos (Askari et al., 2017).

El arsénico existe tanto en forma orgánica como inorgánica. Los compuestos de arsénico inorgánico (como los que se encuentran en el agua) son extremadamente tóxicos. Este elemento, representa una amenaza importante para la salud pública cuando se encuentra en aguas subterráneas contaminadas. Actualmente, México se encuentra dentro de los países que presentan altos niveles de arsénico inorgánico en las aguas subterráneas. La  Norma Oficial Mexicana 127 (NOM-127-SSA1-1994) establece un valor de 0.05 mg L-1, como límite permisible de concentración de arsénico en el agua para uso y consumo humano (SEMARNAT, 1994).

De acuerdo a la CONAPO un análisis realizado en el 2015 de 36 pozos del estado de Colima, siete pozos superan las concentraciones permisibles de As fijados por la norma oficial mexicana. De esos siete pozos, uno presenta un gran problema de contaminación de 0.08 mg/L, mientras que los otros seis pozos oscilaron entre 0.026  0.063 mg/L.
En cuanto al estado de Zacatecas, las localidades con concentraciones más altas de As, son: Ojo Caliente con un valor de 0.186 mg/L, seguido por Guadalupe  con un valor 0.78mg/L, y  Huanusco con un valor de 0.26 mg/L (Osuna-Martínez et al., 2021).

...