Study of adsorption on activated carbons produced from biomass for ibuprofen and tetracycline removal in ultrapure and natural mineral water

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dc.contributorRodriguez Susa Manuel
dc.contributorClaire Gerente, Yves Andrès.
dc.contributor.authorGutierrez Cifuentes , Monica Alejandra
dc.date2016-12-06T07:22:08Z
dc.date2016-12-06T07:22:08Z
dc.date28/06/2013
dc.date08/09/2014
dc.date.accessioned2017-09-22T00:53:18Z
dc.date.available2017-09-22T00:53:18Z
dc.descriptionEl siguiente trabajo contiene los resultados de un proceso de investigación, cuyo propósito es el del análisis de la eficiencia de remoción de moléculas de ibuprofeno (IBU) y tetraciclina (TC) en medio acuoso, a través del mecanismo de absorción sobre dos carbones activados manufacturados, producidos a partir de cascaras de piña (ACPP) y semillas de mango (ACMP) de origen colombiano, y uno de tipo comercial (GAC). La información fue comparada con dos estudios realizados previamente con similares características. Las matrices acuosas empleadas fueron agua desionizada (UPW) y agua natural mineral comercial (NW), con el objetivo de evaluar la influencia de la presencia de iones en solución en el proceso. El estudio de la cinética de las reacciones revela que el proceso de remoción en todos los escenarios es acelerado durante las primeras horas de control, decreciendo paulatinamente hasta llegar a una etapa de equilibrio. Para la TC el tiempo de equilibrio es de 120 horas en UPW y NW. La presencia de iones produce un efecto retardante en la absorción del IBU en NW, alcanzando el equilibrio después de las 120 horas. Los resultados de la absorción en presencia de iones en solución revelan: (1) una reducción en la capacidad de absorción de la TC y del IBU en GAC, (2) ninguna influencia en la tasa de absorción para la TC en ACMP y ACPP, (3) un leve incremento en la capacidad de absorción del ibuprofeno sobre ACPP, y (4) una mayor eficiencia de la absorción de este último compuesto sobre ACMP. Los modelos de Freundlich y Langmuir fueron empleados para el análisis del comportamiento de absorción de los materiales, revelando tasas favorables de adsorción para todos, con un mejor ajuste para el modelo Freundlich. El estudio revela que todos los materiales presentaron características idóneas para la remoción de IBU por encima de la TC, y, de los materiales manufacturados, ACMP presentó un mejor comportamiento en todos los casos estudiados.
dc.descriptionAnalyses of ibuprofen and tetracycline removal through adsorption onto two manufactured activated carbons produced from pineapple peels (ACPP) and mango pits (ACMP) and a commercial activated carbon (GAC) have been developed and compared with results obtained from previous studies. Ultrapure water (UPW) and natural mineral water (NW) were established as the aqueous environments of study to evaluate the effect of presence of ions. Kinetic adsorption studies reveal that removal process in all scenarios is faster in the beginning and decreases over the time till reach equilibrium. Equilibrium time for TC is reached after 120 hours in UPW and NW. Presence of ions produce a retardant effect in IBU sorption in NW, reaching equilibrium after 120 h; ACMP and GAC present a higher absorbance rate for both molecules. Results for adsorption equilibrium in presence of ions showed: (1) a reduction in the maximum adsorption capacity of TC and IBU for GAC, (2) no distinct differences for removal capacities of ACMP and ACPP for TC removal, (3) a slight increase in adsorption capacity of IBU sorption on ACPP and (4) a higher efficiency of IBU removal on ACMP. Freundlich and Langmuir models were applied, leading as result a favorable adsorption and better fit with the nature of Freundlich model for all materials. The study suggests too that IBU is absorbed in greater proportion than TC in all materials, and the favorable condition shown by ACMP above ACPP can be attributed to its porous structure with a higher total volume.
dc.identifierhttp://documentodegrado.uniandes.edu.co/documentos/200814198_fecha_2014_09_04_hora_19_32_33_parte_1.pdf
dc.identifierhttp://repositorio.uniandes.edu.co/xmlui/1992/7029
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11786/33620
dc.subject.otherCarbón Activado
dc.subject.otherAbsorción
dc.subject.otherIbuprofeno
dc.subject.otherTetraciclina
dc.subject.otherRemediación
dc.subject.otherMoleculas farmacológicas
dc.subject.otherContaminantes emergentes
dc.titleStudy of adsorption on activated carbons produced from biomass for ibuprofen and tetracycline removal in ultrapure and natural mineral water
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Maestría en Ingeniería Ambiental