Análisis de Ciclo de Vida de la adsorción de Ion Fluoruro en agua con hidróxido doble laminar calcinado y sin calcinar

Julio César Estrada Moreno , María Guadalupe Paredes Figueroa, María Jiménez Núnez, Jacob Salazar Rabago

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Abstract

El agua es un recurso escaso en México, aunado a esto, en algunas regiones de nuestro país los niveles de concentración del ion fluoruro de agua destinada para consumo están por encima de los máximos establecidos por la Organización Mundial de la Salud (1,5 mg/L), lo cual representa un grave problema de salud pública. Si bien la adsorción es el método más ampliamente utilizado para la remoción del ion fluoruro en el agua, ya que ofrece resultados satisfactorios en términos de costos, simplicidad de diseño, facilidad de operación, además, existe una amplia gama de adsorbentes. La producción de los adsorbentes emite contaminantes que pueden afectar a la salud humana y al medio ambiente y en la mayoría de los casos aún faltan estudios que evalúen el impacto ambiental de estos procesos. En los últimos años, los Hidróxidos dobles laminares (HDL) y su producto de calcinación (CHDL) han atraído cada vez más atención como posibles adsorbentes, ya que son eficaces para reducir la cantidad de diferentes contaminantes incluso el ion fluoruro en el agua. El objetivo principal de este trabajo fue comparar la evaluación de los impactos ambientales asociados al uso de los materiales HDL y CHDL en la adsorción del ion fluoruro en agua contaminada a nivel laboratorio. Se utilizó la metodología de Análisis de ciclo de vida (ACV) ISO 14040, las etapas del ciclo de vida consideradas fueron: la adquisición de materias primas, síntesis y preparación de los adsorbentes, la adsorción y fin de vida. La unidad funcional se definió como la cantidad de adsorbente para reducir la concentración de 10 mg/L a 1 mg/L en 1 L de agua contaminada. Las capacidades de adsorción de ambos materiales HDL y CHDL fueron 0.9 y 3 mg/g respectivamente, el método de evaluación utilizado fue el CML 2001 con el programa Sigma-Pro. En la evaluación el material HDL presentó los impactos más altos en todas las categorías (p.e. GWP = 13.93 kg CO2 eq) en comparación con el CHDL (p.e. GWP = 10.58 kg CO2 eq). Para ambos materiales, la etapa de síntesis y reparación fue la que generó los mayores impactos ambientales (al rededor del 80%). Los resultados obtenidos indican que aumentar la capacidad de adsorción puede reducir los impactos ambientales asociados. Los resultados del ACV obtenidos serán útiles para proponer mejoras en el diseño del proceso de adsorción y la producción sostenible de los adsorbentes.
Original languageSpanish
Title of host publicationAcademia Nacional de Ciencias Ambientales
Pages210-211
Number of pages2
Publication statusPublished - 15 Jun 2023

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