Biocarbón obtenido de residuos agrícolas para la remoción de fosfatos a partir de aguas residuales de la industria langostinera semi-intensiva

Abstract

La expansión de la industria langostinera semi-intensiva en Tumbes ha incrementado la descarga de efluentes ricos en nutrientes hacia los ecosistemas de manglar, generando procesos de eutrofización y alteraciones en la calidad del agua debido a la alta concentración de fosfatos y carga orgánica. Frente a esta problemática, el objetivo de la presente investigación fue evaluar la eficiencia del biocarbón obtenido a partir de residuos agrícolas, específicamente raquis de banano (RB) y cáscara de cacao (CC), para la remoción de fosfatos en aguas residuales de la industria langostinera. Los biocarbones fueron producidos mediante pirólisis y caracterizados en términos de humedad, cenizas, área superficial, pH de carga cero y grupos funcionales. El RB presentó una mayor área superficial (253.54 m2/g) en comparación con el CC (214.07 m2/g), así como mejores propiedades texturales para la adsorción. Los ensayos en agua residual real evidenciaron limitaciones debido a la competencia iónica y alta carga orgánica, lo que impidió un modelamiento cinético confiable; por ello, se realizaron pruebas en agua sintética a concentraciones de 20 y 50 ppm, evaluando diferentes dosis y pH. Se observó una rápida saturación de los sitios activos y un mejor desempeño a pH 5, destacando el RB con valores de R2 cercanos a 1 en determinados tratamientos y mayor estabilidad cinética frente al CC. Se concluye que el biocarbón de raquis de banano es una alternativa técnicamente viable para la remoción de fosfatos, aunque su aplicación en efluentes reales requiere integrarse como parte de un tratamiento terciario previo pretratamiento del agua residual.