OBTENCIÓN DE CARBÓN ACTIVO DE LA CONCHA DE COCO, PARA USOS EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Y EMISIONES DE GASES

fernandogonzalez (41)in #stem-espanol • 7 years ago (edited)

¿Qué es el Carbón Activo?

El carbón activado es un término general que denomina a toda una gama de productos derivados de materiales carbonosos.
A partir de la cascara de cascara de coco es posible obtener diferentes tipos de carbones activados para aplicaciones diversas variando las condiciones de preparación.
Esta fibra natural tiene excelentes cualidades mecánicas, químicas y físicas para ser usado para diversas aplicaciones. Además la fibra de coco es de origen vegetal por lo que es biodegradable, renovable, reciclable y abundante ya que hay cocoteros en muchos países del mundo.
El objetivo de este post es mostrar el uso de la concha de coco fruto que se obtiene de la planta Cocos nucifera, como principal materia para la extracción de carbón activo utilizado para el tratamiento de aguas residuales y en las emisiones de gases que provocan altas contaminaciones en los diversos ecosistemas.
En los últimos años, ha existido, un creciente interés dentro del estudio de los materiales, esto se debe a su amplia aplicabilidad en el campo de la química ambiental, industria y la medicina. El Carbón activado es utilizado como filtros en la purificación o recuperación de líquidos y gases, así como también para la eliminación de olores en aguas residuales e industriales, control de emisiones, etc. Cabe destacar que dichos carbones pueden variar de acuerdo a sus propiedades químicas, físicas o texturales.
El propósito general de esta investigación es el carbón activado, pues se pretende examinar los métodos de su obtención y una vez obtenido, caracterizarlo para así llegar a una conclusión de su factibilidad que tiene como adsorbente en los diferentes tipos de partículas, ya sea en su estado gaseoso o líquido.
Este post más allá de su connotación científica e investigativa pretende tener dos aspectos centrales: la obtención y aplicación del carbón activado, así como también pretende crear conciencia acerca de la importancia de la preservación del medio ambiente.

Fuente

¿Por qué surge esta idea?

En la actualidad la mayor parte de la población mundial, tanto en los países desarrollados como en los países en vías de desarrollo, está expuesta a altos niveles de tóxicos ambientales, tanto es así que, en octubre de 2013, la OMS clasificó Tóxicos ambientales por vehículos el aire contaminado como un cancerígeno humano dentro del Grupo 1, tras analizar y revisar a literatura científica más reciente que evaluaba la carcinogenicidad de la contaminación atmosférica.
Por otra parte el crecimiento de las llamadas enfermedades ambientales o enfermedades emergentes, como la sensibilidad química múltiple SQM, están haciendo saltar las alarmas sanitarias, ya que la magnitud del problema puede superar cualquier previsión establecida.
Es muy importante tomar consciencia de que no es necesario estar expuesto de forma especial sino que la exposición cotidiana es tóxica y nos acarreará más tarde o más temprano problemas de salud.
Definiendo los niveles de estos factores podemos diseñar soluciones eficaces para la mejora de su entorno, reduciendo su exposición y disminuyendo por tanto el efecto en la salud ya sea a nivel preventivo o paliativo.
El 80 % de las aguas residuales mundiales no reciben un tratamiento adecuado para evitar la contaminación y la propagación de enfermedades, una situación que perjudica sobre todo a los países menos desarrollados y que refleja el informe «Gestión de Aguas Residuales», elaborado por el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA)
En el informe se señala que el daño ocasionado por las aguas residuales a los ecosistemas y la biodiversidad es «grave» y advierte que supone una amenaza para la salud humana y la actividad económica.
La contaminación es un problemas ambiental muy grave en Venezuela y se da a todos los niveles, cada día más las playas, ríos y lagos están siendo diagnosticados como contaminados principalmente por falta de tratamiento de las aguas residuales de los hogares y las industrias, específicamente la industria petrolera contamina de una forma importante por derrames petroleros en el mar y por deposición de desechos petroleros en los cuerpos de agua dulce como el lago de Maracaibo.
Desde 1950 el lago de Maracaibo sufre graves problemas de contaminación por el vertido de aguas residuales domésticas, industriales y múltiples derrames de productos petrolíferos.
El aire sufre también de contaminación gracias a las emisiones de gases tóxicos de las industrias, los automóviles y las petroleras. Esto se da principalmente en ciudades muy pobladas tales como Caracas. Maracaibo, Valencia donde se puede observar fácilmente una densa capa de SMOG sobre las ciudades. Este corresponde a todos los gases tóxicos que se arrojan al medio ambiente y que se acumulan en la atmósfera.
Debido a este problema, es que surge la necesidad de desarrollar este proyecto para buscar las soluciones que aquejan hoy día a la humanidad debido a la alta contaminación que se produce por el no tratamiento de las aguas residuales y las emisiones de gases; para atacar este problema se propone usar la concha de coco de la cual se extraerá el carbón activo, que hará la función de adsorción de las partículas tanto en su forma líquida como gaseosa que aceleran los niveles de contaminación.

Aplicaciones de esta investigación

Establecer los procedimientos para la obtención del carbón activo de la concha de coco.
Establecer otros tipos de obtención del carbón activado.
Aplicación del carbón activo para usos en tratamiento de aguas residuales y emisiones de gases.
Proponer el uso del carbón activado para la preservación del medio ambiente.
Proponer el carbón activo en automóviles, industrias que emiten gas a la atmósfera y purificación de aguas residuales que contaminan ríos, lagos y mares.

¿De dónde proviene esta idea?

En la necesidad de implementar nuevas herramientas que permitan la conservación y preservación del medio ambiente, surgiendo así la necesidad de crear carbón activado de la concha de coco puesto que este es biodegradable y se da en un 90% a nivel mundial.
El objetivo es utilizar el material de desecho que se produce en la elaboración de aceite de coco, el 90% del volumen de materia prima termina como desecho, y sólo el 5 o 6% como aceite.
Se trata de un material con una estructura interna -a nivel molecular- similar a la de una esponja, que permite la retención de partículas dentro de su estructura. “En este caso, el carbón activo a partir de cáscaras de coco tiene la ventaja de ser un material que ya posee esta estructura interna, por lo que los trabajos de investigación y desarrollo tecnológico se centran en aumentar esa estructura para producir un material de mayor aptitud para la remoción de contaminantes orgánicos. Dadas sus características, desde el punto de vista del área, la resistencia al desgaste y la granulometría, se trata de un producto de muy buena calidad”.
También se debe mencionar las grandes áreas que pueden abarcar el carbón activo que va desde:
Alimentación: Decoloración de vinos, Tratamiento de zumos
(Naranja/Manzana), Purificación de azúcar, Eliminación de PAH en
Aceites, etc…
Automoción: Depósitos de Filtros de Gasolina, Superconductores.
Catálisis: Para producción de herbicidas, producción de Cianuro de
Cloro, Conductores de catalizador.
Minería: Recuperación de Oro y otros metales preciosos.
Agua: Tratamiento de Aguas Potables. Tratamiento de Aguas
Residuales. Aguas de Proceso.
Gases de Combustión: Eliminación de contaminantes: Dioxinas y
Metales (Hg).
Aire / Gas: Recuperación de disolvente, Eliminación de Mercurio en
Planta LNG, Purificación de H2, Filtros de tabaco, Biogás.
Es por ello la importancia del planteamiento de este proyecto de investigación que se centra en la recuperación de aguas residuales y emisiones de gases.