M. Benavente[1,2], A. Sjörén[2] y J. Martínez[2]
[1]Facultad de Ingeniería Química, Universidad Nacional de Ingeniería (UNI)
PO Box 5595, Managua, Nicaragua
E-mail: bena@kth.se
[2]Dept of Chemical Engineering and Technology, Royal Institute of Technology (KTH) SE-100 44 Stockholm, Sweden
E-mail: martinez@kth.se
Impreso en Nicaragua
www.uni.edu.ni/Nexo
ISSN 1818-6742
RESUMEN
La minería y la extracción de oro en operaciones a pequeña escala han contribuido a la contaminación de los recursos acuáticos
de Nicaragua durante décadas. En este trabajo se investigó un proceso de biosorción a bajo costo para la remoción de iones
mercurio (II) de soluciones estándar y de aguas naturales usando quitosano como adsorbente. La regeneración del adsorbente
también fue estudiada. Los resultados mostraron que la adsorción de iones mercurio fue independiente del pH en el rango de pH
4-10 y que la capacidad se reduce considerablemente a pH 2. Los estudios de la cinética mostraron una fase inicial rápida de
adsorción seguida por una fase más lenta. Por otro lado, se comprobó que los datos experimentales se ajustan al modelo de
Langmuir, y se determinó, mediante el uso de este modelo, una capacidad de adsorción de 106 mg Hg/g quitosano. Una solución
acuosa de NaCl demostró ser una opción barata y eficiente para la regeneración del adsorbente; además, el adsorbente mostró
una capacidad de adsorción alta después de la regeneración. Se encontró que la concentración de mercurio en 4 de las 8 muestras
recolectadas cerca de la ciudad de la Libertad, excedían ligeramente los niveles permisibles (1.09-2.25 μg Hg L-1) para agua de
consumo humano según las normas CAPRE. Además, se determinó que la capacidad de adsorción de mercurio es menor en
aguas naturales que en las soluciones estándares.
Palabras claves: adsorción; metales pesados; quitosano
ABSTRACT
Mining and small-scale gold extraction operations have contaminated the water resources in certain regions of Nicaragua for
decades. In this study, a biosorption process for a cost-effective removal of mercury from standard solutions and natural water
using chitosan was investigated. The regeneration of the solid material was also studied. The results showed that adsorption is
independent of pH in the range 4-10 with significantly lower capacities at pH 2. Kinetic studies showed a rapid initial adsorption
stage followed by a slower stage. On the other hand, the Langmuir model fit the experimental data well. Mercury uptake
capacity of 106 mg/g was determined using the Langmuir model. A NaCl solution was found to be a cheap and efficient
regeneration option and the adsorbent showed high adsorption capacities after regeneration. Mercury concentration in four of
the eight samples collected near the city of La Libertad slightly exceeds the levels of CAPRE guidelines (1.09-2.25 μg Hg L-1)
for drinking water. In addition, the mercury adsorption capacity from natural water was lower than standard solutions.
Keywords: adsorption; chitosan; heavy metals
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 Martha Elizabeth Benavente Silva. Graduada de Licenciada en Química en la Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua (UNAN); Master in Science (MSc.) de la Ingeniería Mención Química de la Universidad de Chile. Profesora de las asignaturas de Química General I, Química Inorgánica, Química Analítica, Análisis Instrumental, Tecnología y Medio Ambiente. Amplia experiencia en estudios de especiación y remoción de metales pesados de aguas naturales y residuales con quitosano.
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