Análisis de la adsorción de cromo hexavalente sobre medio poroso utilizando CFD

Resumen

Los metales pesados son de gran preocupación debido a que suelen ser tóxicos, no biodegradables y difíciles de eliminar. Uno de los más peligrosos es el cromo hexavalente Cr(VI) ya que provoca riesgos para la salud humana. Para el tratamiento de los efluentes líquidos que contienen metales pesados existen diferentes métodos fisicoquímicos; los más empleados son los siguientes: intercambio iónico, precipitación y adsorción. La adsorción es una de las tecnologías más prometedoras de eliminación de cromo hexavalente de medios acuosos. La adsorción con alúmina ha sido muy utilizada para el tratamiento del agua ya que es un material no tóxico, de bajo costo y con porosidad suficiente para que se depositen los iones de cromo hexavalente Cr(VI). En este trabajo de investigación se realiza un estudio teórico mediante la simulación CFD (análisis computacional de fluidos) aplicado a una columna de flujo continuo y con una sola esfera de alúmina colocada en la parte central de la columna. Se obtiene resultados de forma numérica y con gráficos de colores con los cuales se realizó el análisis hidrodinámico y de transferencia de masa. Las simulaciones fueron llevadas a cabo en estado transitorio para un tiempo real de 2 s, acumulando 2.7944 E-08 kg de masa de solución de cromo hexavalente Cr(VI) dentro de la esfera de alúmina.