| Summary: | Con el objetivo de estudiar el proceso de adsorción, tanto en proceso discontinuo como
continuo, de los fármacos sulfametoxazol, ciprofloxacina y diclofenaco sobre bagazo de
caña de azúcar y zuro de maíz, se aplicaron varios modelos cinéticos y de equilibrio a
los datos experimentales previamente obtenidos por el Centro de Estudios Ambientales
(CEA) de la Universidad de Cuenca.
Dentro del estudio en proceso discontinuo se estudió la cinética y el equilibrio. En el
estudio de la cinética se aplicaron modelos de Pseudo-primer orden, Pseudo-segundo
orden, Weber & Morris y Elovich. El modelo de Pseudo-Segundo orden se ajustó
satisfactoriamente a los datos experimentales indicando que el proceso de adsorción de
los tres fármacos sobre las dos biomasas presenta interacciones físico-químicas, por
otra parte, los modelos de Weber & Morris y Elovich establecieron que la adsorción de
los fármacos se da por difusión externa con heterogeneidad de los sitios activos en la
superficie de los adsorbentes.
En el estudio de equilibrio las isotermas obtenidas muestran un comportamiento tipo L
subgrupo 3 según la clasificación de Giles. Se aplicaron los modelos de Langmuir,
Freundlich, Dubinin-Radushkevich, Brunauer Emmett & Teller (BET), Temkin y Sips para
el estudio de equilibrio. El modelo de BET presenta el mejor ajuste lineal describiendo
la formación de multicapas. Los parámetros obtenidos para los modelos de DubininRadushkevich, Temkin y Sips indican procesos físicos de adsorción con carácter
exotérmico favorables para las dos biomasas. Los parámetros termodinámicos
calculados muestran una adsorción espontánea con carácter exotérmico y con baja
aleatoriedad en la interfase adsorbente/disolución.
Para describir el comportamiento en columna de lecho fijo del proceso de adsorción de
los tres fármacos sobre bagazo de caña de azúcar, se calcularon los parámetros
cinéticos, en donde al trabajar a un caudal de 2 cm3
/min se obtiene mayor rendimiento
de la columna debido a la menor velocidad lineal y mayor tiempo de contacto. Los
modelos cinéticos que se aplicaron son Bohart-Adams, Yoon-Nelson, Thomas,
DosisRespuesta y BDST. El modelo de Dosis-Respuesta presenta el mejor ajuste para
la representación de la curva de ruptura. Los coeficientes de transferencia de masa
calculados son bajos lo que indica una baja transferencia de los fármacos en la interfase
sólido-líquido.
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