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constante adimensional de Langmuir (R
L
) que indica si la isoterma es favorable, lineal,
desfavorable e irreversible. En este caso, las tres concentraciones iniciales resultaron en isotermas
de tipo favorable ya que el valor esta entre 0 y 1.
Tabla 1. Constantes del proceso de adsorción a partir del modelo de Langmuir.
C
0
(mg P-PO
4
3-
.L
-1
) q
max
(mg P-PO
4
3-
.g
-1
)
b (L.mg
-1
P-PO
4
3-
) R
2
R
L
5
1.07
0.663
0.950
0.23
10
1.90
0.565
0.931
0.15
20
2.58
0.148
0.894
0.25
La capacidad de adsorción determinada mediante isotermas es un buen método de comparación
entre materiales a usarse como adsorbentes de fósforo, sin embargo, no puede proveer
información sobre la longevidad que tendría un material en un sistema a escala real (Drizo, et al.
2002). Para ello, lo más recomendable es realizar estudios en columna. En la figura 2a y 2b se
muestra el desempeño de las tres columnas de laboratorio conectadas en serie, se observa que,
mantuvieron una concentración en el efluente por debajo de los 5.0 mg P-PO
4
3-
.L
-1
(punto de
quiebre de cada columna, establecido para este trabajo) con una eficiencia aproximada de 62.21%
durante aproximadamente 16 días; para el día 17 la eficiencia disminuyó a 53% superando el
punto de quiebre. La capacidad de adsorción encontrada hasta el día 16 fue de 2.55 mg P-PO
4
3-
g
-
1
momento en el que la masa retenida en columna era de 13,227 mg P-PO
4
3-
g
-1
y la masa de lodo-
Al en las columnas fue de 5.2 kg. Este valor es muy útil para estimar el tiempo en que funcionará
un sistema a gran escala.
a
b
Figura 4. a) Eficiencias de remoción de las columnas en función del tiempo b) gráfico de masa
añadida de fósforo contra masa retenida en las columnas
Con respecto a la prueba en campo para evaluar el lodo-Al en condiciones reales. La
concentración de fósforo del agua residual después de haber pasado por el sistema de tratamiento
descentralizado, varió entre 2.4 y 6.8 mg P-PO
4
3-
.L
-1
, concentraciones atípicas de un agua
residual doméstica debido a que el agua residual provenía del drenaje de un centro de
investigaciones. La columna se operó durante 62 días. Durante los primeros 42 días la capacidad
disminuyó de un 98% hasta un 60%. Hasta este punto el lodo-Al presentó una capacidad de
adsorción (retención) de 2.1 mg P-PO
4
3-
g
-1
, el cálculo se realizó de la misma forma que en las
0
20
40
60
80
100
0
20
40
Eficiencia (%)
Tiempo (dias)
40 min 80 min 120 min
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
mg P-P0
4
3-
retenido
mg P-P0
4
3-
añadidos
40 min 80 min 120 min 100 % de remoción
