Ingredientes de goma de celulosa de carboximetilo Sal de sodio para tratamiento de aguas residuales

Sal de Sodio del Ácido Carboximetilcelulósico

En la actualidad, la contaminación del agua se ha convertido en uno de los problemas más cruciales a nivel mundial. Una inmensa cantidad de contaminantes provienen de diversas industrias y actividades domésticas cada día y entran en los ambientes acuáticos, lo que a su vez causa varios tipos de trastornos en diferentes organismos vivos y seres humanos.

No existe un límite absoluto en cuanto a la cantidad de tipos de contaminantes que pueden estar presentes en aguas residuales provenientes de múltiples industrias u otras actividades domésticas. Sin embargo, hasta donde sabe el autor, los materiales a base de CMC se han utilizado principalmente hasta ahora para la eliminación de diversos colorantes orgánicos-inorgánicos, contaminantes iónicos inorgánicos (tanto aniones como cationes), así como diversas especies radiactivas de aguas contaminadas en diferentes condiciones experimentales.

Los colorantes se consideran los compuestos más peligrosos en los ambientes acuáticos. Una amplia gama de sus aplicaciones en diversas industrias como la alimentaria, de pinturas, textiles, pulpa, papel, caucho, plásticos, curtiduría, cosméticos y docenas de industrias estructurales y de fabricación han convertido los efluentes de colorantes residuales en un factor crucial en los trabajos de tratamiento de aguas residuales.

Además, su durabilidad a largo plazo frente a la luz, el calor y otros agentes oxidantes, su lenta tasa de biodegradación y la variedad de composiciones químicas los han convertido en un problema más intrincado en la contaminación ambiental. Además, los contaminantes iónicos inorgánicos, especialmente los iones de metales pesados, y algunos aniones reactivos han sido marcados como altamente perjudiciales para la salud de diversos seres vivos.

El CMC ha sido demostrado como un material activo en diversos trabajos de tratamiento de agua durante los últimos años por muchos investigadores. Sin embargo, algunos investigadores han presentado excelentes materiales híbridos innovadores con CMC para eliminar diversos contaminantes de las aguas residuales en los últimos años, como se presenta en los Materiales Suplementarios (Tabla S4).

Por ejemplo, Salama et al. (2018) sintetizaron un material nano-adsorbente (es decir, CMC/Fe3O4) mediante el método de coprecipitación para la adsorción de colorante azul de metileno de una solución acuosa experimentalmente contaminada, donde se adsorbieron aproximadamente 48 mg de tonalidades de azul de metileno por gramo de adsorbente a pH 3, y se obtuvo una eficiencia de adsorción máxima a pH 7 (es decir, 64 mg/g). En el mismo año, Hong y sus colaboradores (2018) investigaron el rendimiento de eliminación de otro composite de poliuretano incrustado con CMC contra diversos contaminantes metálicos de aguas industriales. El material composite demostró excelentes eficiencias de adsorción contra diversos contaminantes iónicos. Se eliminaron hasta 216.1 mg de Pb2+, 78.7 mg de Cu2+ y 98 mg de iones Cd2+ por cada gramo de adsorbente.

Más recientemente, Manzoor y sus colaboradores (2019) sintetizaron adsorbentes híbridos de quitosano/CMC utilizando entrecruzadores de arginina que mostraron una mejor capacidad de adsorción contra iones Cd2+ y Pb2+ (hasta 168.5 mg/g y 182.5 mg/g, respectivamente) en condiciones experimentales. Gasemloo et al. (2019) demostraron una tecnología de membrana de nanofiltro a base de CMC sulfatada (entrecruzada con glutaraldehído) que mostró una alta eficiencia de eliminación contra Cr(VI) en condiciones óptimas (es decir, eliminación máxima de contaminantes del 79.85% a 3 bar de presión y pH 4). Adicionalmente, Wei et al. (2015) demostraron un material nanocomposite entrecruzado a base de CMC fibroso ultrafino (entrecruzado con epiclorhidrina) que mostró una eliminación súper-dinámica de iones Cd2+ de aguas residuales experimentales.

Además, se eliminaron hasta 150.60 ± 10.47 mg de los contaminantes por gramo de adsorbente en condiciones óptimas. De manera similar, otros investigadores también han reportado docenas de resultados efectivos similares que revelan las potencialidades de los materiales compuestos a base de CMC para la eliminación eficiente de diversos contaminantes orgánicos-inorgánicos en tratamientos de aguas residuales.