Estudio del comportamiento de la concha de mejillón como material absorbente para eliminar metales pesados de las aguas residuales

Abstract

[Resumen:] El Grupo de Ingeniería del Agua y del Medio Ambiente (GEAMA) de la Universidade da Coruña tiene abierta varias líneas de investigación, una de las cuales consiste en estudiar y evaluar tecnologías innovadoras para el tratamiento de las aguas residuales, especialmente las de fuentes urbanas y las de escorrentía pluvial. Como parte de esto, el GEAMA ha venido investigando el potencial de utilizar la concha triturada de mejillón mediterráneo (Mytilus galloprovincialis) como material de depuración de las aguas. En Europa, Galicia es la principal productora de mejillón mediterráneo y, por lo tanto, también lo es de su residuo: la concha. En la presente memoria, se informa sobre la aplicación experimental de este residuo como material para la eliminación de metales disueltos de las aguas. Una parte del coste de estos trabajos, se ha financiado con cargo al proyecto nacional competitivo “Monitorización y gestión de la contaminación de la escorrentía urbana con técnicas SUDS (PID2021-122946OB-C31)” concedido al GEAMA por el “Ministerio de Ciencia e Innovación: proyectos de generación de conocimiento”. Los experimentos se han llevado a cabo en el Laboratorio de Ingeniería Sanitaria y Ambiental (LISA) de la Escuela de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. La primera parte del trabajo consiste en una revisión del estado del conocimiento, de la cual se encontró que las conchas marinas tienen un potencial considerable para eliminar metales disueltos de las aguas o, en general, de una solución acuosa. Dentro de esa revisión, también se analizan los propios experimentos preliminares a pequeña escala realizados por el GEAMA en el LISA, en los que se puso en contacto intenso la concha triturada de mejillón (CTM) con soluciones acuosas de iones de zinc (Zn2+) o cobre (Cu2+). Los resultados analíticos de estos ensayos estáticos o en modo batch demostraron que la concha de mejillón tiene una capacidad significativa para remover estos metales de una solución acuosa debido, probablemente, a mecanismos de adsorción, intercambio iónico y precipitación química. Como en la práctica, las técnicas de tratamiento suelen funcionar en modo continuo, es decir, con un caudal continuo de alimentación, para este proyecto técnico se montó y puso en marcha un lecho granular de CTM con alimentación continua de agua sintética contaminada con cobre o zinc. Por lo tanto, con este trabajo se ha evaluado experimentalmente en modo de funcionamiento continuo el potencial de la CTM para eliminar zinc y cobre disueltos. Para cada uno de estos metales ensayados, se realizaron dos ensayos de columna con diferentes caudales de agua y concentraciones de metales pesados.