Efecto de la inmovilización de algas en geles de pectina sobre la bioadsorción de metales

Resumen

En este trabajo se ha realizado una exhaustiva experimentación que ha permitido obtener geles de pectina gelificados con calcio que son adecuados para la inmovilización de biomasa. Dichos geles se obtuvieron mediante la optimización de procesos de extracción y desmetilación de pectinas de la pulpa de remolacha, un residuo de la industria azucarera. Se ha caracterizado el comportamiento en bioadsorción en discontinuo de cadmio, plomo, cobre y oro con diferentes biaadsorbentes (geles de alginato y de pectina con y sin alga inmovilizada, el alga marrón Fucus vesiculosus y la pulpa de remolacha) mediante modelos cinéticos y el trazado de las isotermas ajustadas al modelo de Langmuir, a partir del cual se obtuvieron las capacidades máximas de adsorción y la afinidad de los metales por los distintos materiales. Se ha caracterizado la biomasa antes y después de la bioadsorción mediante técnicas de espectroscopia de infrarrojo, microscopia electrónica de barrido, microanálisis elemental y difracción de rayos X. En el caso del oro, se ha observado que la biomasa del alga no sólo absorbe estemetal sino que también lo reduce, quedando en estado coloidal en la disolución y precipitado sobre la biomasa. Se ha optimizado el proceso de adsorción en continuo de disoluciones monometálicas y trimetálicas de cadmio, plomo y cobre con los geles de pectina con y sin biomasa, trazando las curvas de ruptura y calculando los respectivos parámetros. Se ha estudiado el proceso de deserción con ácidos de dichos metales y un sistema de regeneración de la biomasa. Los geles de pectina además de ser unos buenos soportes para la inmovilización de biomasa y para su utilización en procesos de bioadsorción en continuo, son en así mismos buenos bioadsorbentes de cadmio, plomo y cobre. Finalmente se ha realizado nueve ciclos de adsorción-desorción-regeneración de disoluciones trimetálicas en continuo con el alga inmovilizada en los geles de pectina. El alga in