Remoción de metales pesados (Cr+6, Ni, Zn) de lixiviados del Relleno Sanitario de la ciudad de Veracruz, México con barreras reactivas permeables de arena sílica
DOI:
https://doi.org/10.29019/enfoqueute.756Palabras clave:
Lixiviados, Contaminantes, Metales Pesados, Barreras Reactivas Permeables, Remediación, Medio PorosoResumen
El uso de las Barreras reactivas permeables como material para la remoción de metales pesados de los lixiviados de los rellenos sanitarios ha sido comprobado para diversos materiales, la Arena sílica procedente de las costas del municipio de Alvarado Veracruz en México tienen las características de tamaño y composición requeridas para ser utilizadas para este fin, se colectaron muestras de Lixiviado procedente del Relleno Sanitario de la ciudad de Veracruz y se determinaron las concentraciones de Ni, Cr+6 y Zn fueron respectivamente 0.0818, 0.186 y 0.224 mg/l, se construyeron tres columnas de acrílico y se rellenaron con 20, 30 y 40 cm de Arena sílica lavada y seca, se hizo pasar lixiviado tratado y estabilizado por el medio poroso a una a un flujo de 1.7 ml/s, tomando muestras a los 40,75, 115, 165 y 235 segundos para cada columna y se midió la eficacia para la remoción estos metales pesados y se encontró una reducción significativa de estos contaminantes que va desde el de 76 a 93 % para el Níquel, de 44 al 81 % en el caso del Cromo hexavalente y desde 65 hasta el 92 % para el Zinc para un tiempo máximo de 235 segundos, lo que indica que este material puede ser utilizado en la remediación de lixiviados.
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Asokbunyarat, V., Lens, P., y Annachhatre A. (2017). Chapter 3 Permeable Reactive Barriers for Heavy Metal Removal. Sustainable Heavy Metal Remediation, Environmental Chemistry for a Sustainable World 8, Rene, E.R., Sahinkaya, E., Lewis, A., Lens, P. (Eds.). Volume 1: Principles and Processes: 65-100. https://doi.org/10.1007/978-3-319-58622-9_3
Botello, A., Rendón von Osten, J., Gol -Boucht, G., y Agraz Hernández, C. (2005). Golfo de México. Contaminación e impacto ambiental: Diagnóstico y tendencias. 2da edición.
Cordeiro Andrade, D., y Vieira dos Santos, E. (2020). Combination of electrokinetic remediation with permeable reactive barriers to remove organic compounds from soils, Current Opinion in Electrochemistry, 22: 136-144. https://doi.org/10.1016/j.coelec.2020.06.002
Denkhaus, E., y Salnikow, K. (2002). Nickel essentiality, toxicity, and carcinogenicity. Critical Reviews in Oncology/Hematology, 42(1): 35-56. https://doi.org/10.1016/S1040-8428(01)00214-1
Díaz, M., Campos, R., Zamora, S., y Salgado, R. (2018) Cuantificación experimental del contenido masivo de SiO2 en depósitos eólicos de arena en una región de la cuenca del rio Papaloapan, Veracruz, México. Ingeniería Revista Académica de la Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Yucatán, 22(1). https://bit.ly/3d4vnpp
Dirección General de Desarrollo Minero (2017). Perfil del mercado del Sílice, Secretaría de Economía, Gobierno de México. https://bit.ly/3qjX6If
DOF, 1980 Norma Mexicana NMX-AA-003-1980 Aguas Residuales, Muestreo, Diario Oficial de la Federación 25 de marzo de 1980. México D.F.
DOF, 1997 Norma Oficial Mexicana 001-SEMARNAT-1996 Que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes nacionales. Diario Oficial de la Federación 6 de enero de 1997. México D.F.
Dognani, G., Hadi, P., Ma, H., Cabrera, F. C., Job, A. E., Agostini, D.L.S., y Hsiao, B. S. (2019). Effective chromium removal from water by polyaniline-coated electrospun adsorbent membrane. Chem. Eng. J., 372: 341-351. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.04.154
Haslett, B., Reid, R., y Rengel, Z. (2001). Zinc mobility in wheat: Uptake and distribution of zinc applied to leaves or roots. Annals of Botany - ANN BOT., 87: 379-386. https://doi.org/10.1006/anbo.2000.1349
Iqbal, A., Liu, X., y Chen, G. H. (2020). Municipal solid waste: Review of best practices in application of life cycle assessment and sustainable management techniques. Science of The Total Environment, 138622. http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.138622
Kankanige, D., Dayanthi, W., Nagasinghe, I., Disanayaka, A., y Kawamoto, K. (2019). Low-Cost Permeable Reactive Barrier (PRB) System to treat the organic compounds and nutrients in the groundwater contaminated by the landfill-leachate. Engineer: Journal of the Institution of Engineers, Sri Lanka, 52: 15. https://doi.org/10.4038/engineer.v52i2.7350
Kaza, S., Yao, L., Bhada Tata, P., y VanWoerden, F., (2018). What a Waste 2.0. World Bank, Washington, DC. https://doi.org/10.1596/978-1-4648-1329-0
Liu S., Li X., y Wang H. (2011). Hydraulics analysis for groundwater flow through permeable reactive barriers. Environmental Modeling & Assessment, 16(6): 591-598. https://doi.org/10.1007/s10666-011-9268-0
Maamoun, I., Eljamal, O., Falyouna, O., Eljamal, R., y Sugihara, Y. (2020) Multi-objective optimization of permeable reactive barrier design for Cr(VI) removal from groundwater. Ecotoxicology and Environmental Safety, 200 https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.110773
Macaulay, B., Aderibigbe, A., y Ogunwole, G. (2018). Novel eco-friendly mitigation strategies for managing oil spills and municipal waste dump site leachates. https://doi.org/10.1007/978-3-319-48281-1_110-1
Madaffari, M., Bilardi, S., Calabrò, P., y Moraci N. (2017). Nickel removal by zero valent iron/lapillus mixtures in column systems. Soils and Foundations, 57(5): 745-759. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2017.08.006
Maitra, S. (2019). Permeable reactive barrier: a technology for groundwater remediation. A mini review. Research Journal of Life 5(1): 203 http://doi.org/10.26479/2019.0501.21
Mittal, A., Singh, R., Chakma, S., Gaurav, G. (2020). Permeable reactive barrier technology for the remediation of groundwater contaminated with nitrate and phosphate resulted from pit-toilet leachate, Journal of Water Process Engineering, 37. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2020.101471
Mohan, S., Gandhimathi, R. (2009). Removal of heavy metal ions from municipal solid waste leachate using coal fly ash as an adsorbent. J Hazard Mater, 169(1-3): 351-359 http://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.03.104
Peralta Videa, J., Lopez, M., Narayan, M., Saupe, G., y Gardea Torresdey, J. (2009). The biochemistry of environmental heavy metal uptake by plants: implications for the food chain. Int J Biochem Cell Biol., 41(8-9):1665-77, Aug-Sep. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2009.03.00
Pérez Espinosa, V. (2014). Inmovilización de elementos potencialmente tóxicos en zonas mineras abandonadas mediante la construcción de tecnosoles y barreras reactivas permeables. Memoria presentada para optar al grado de Doctor en Ingeniería Química por la Universidad de Murcia, España.
Raisi, S., Sulaiman, H., Suliman, F., y Abdalla, O. (2014). Assessment of Heavy Metals in Leachate of an Unlined Landfill in the Sultanate of Oman. International Journal of Environmental Science and Development, 5(1). https://doi.org/10.7763/IJESD.2014.V5.451
Scherer, M., Richter, S., Valentine, R., Alvarez, P. (2000). Chemistry and microbiology of permeable reactive barriers for in situ groundwater clean up. Crit Rev Microbiol., 26(4): 221-64. https://doi.org/10.1080/10408410091154237
Segura, R., Martínez, G., Apolinar, J., y García, M., (2015) Remoción de Cr6+ de lixiviados de tiraderos de basura con arcillas modificadas o activadas. CienciaUANL, 18(75): 54-70.
SEMARNAT (2017). Residuos sólidos urbanos y de manejo especial, acciones y programas. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. https://bit.ly/3xHkBNH
Susunaga Miranda M. A., yEstévez Garrido B. M (2018). Metales pesados en los lixiviados provenientes del basurero no controlado de la ciudad de Veracruz. Revista Iberoamericana de Ciencias, 5(6): 164-171.
Susunaga Miranda, M. A., Estévez Garrido, B. M., y Susunaga Estévez, R. M. (2020). Characteristics of Silica Sand from Alvarado, Veracruz, Mexico as material for permeable reactive barriers for the remediation of aquifers contaminated with leachates from uncontrolled landfills. Enfoque UTE, 11(4): 87-100. https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v11n4.674
Striegel, J., Sanders, D., y Veenstra, J. (2001). Treatment of contaminated groundwater using permeable reactive barriers. Environmental Geosciences, 8(4): 258-265. https://doi.org/10.1046/j.1526-0984.2001.84004.x
Thakur, A., Vithanage, M., Das, B., y Kumar, M. (2020). A review on design, material selection, mechanism, and modelling of permeable reactive barrier for community-scale groundwater treatment. Environmental Technology & Innovation, 19. https://doi.org/10.1016/j.eti.2020.100917
Vian Pérez, J., Velasco Pérez, A., y García Herrera, T. (2019). Residuos sólidos urbanos. Una problemática ambiental y oportunidad energética. CIENCIA UANL, 22(97). https://bit.ly/2Uk7QdA
Vukojević, N., Daković, A., Ugrina, M., Trgo, M., Nuić, I., y Marković, M., (2017). Evaluation of low-cost sorbent as potental materials for In-Situ remediation of wáter contaminated with heavy metals. Technologica Acta, 10(2): 9-13. https://bit.ly/3zYYhkS
Youcal, Z. (2018) Chapter 1. Leachate generation and characteristics. Zhao Youcal (Ed.), Pollution control technology for leachate from municipal solid waste (pp.1-30). Butterworth-Heinemann. https://bit.ly/3zOBtnK
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