FORMULACIÓN DE UNA MEMBRANA POLIMÉRICA ELECTROHILADA PARA EL ESTUDIO DE ADSORCIÓN DE HIERRO Y CROMO EN AGUAS RESIDUALES PRODUCTO DE LA MINERÍA EN EL MUNICIPIO SAMACÁ Y CHIVATÁ, BOYACÁ
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Fecha
Autores
ACEVEDO DURÁN, PAULA VALENTINA
ARIAS SOLER, STIVEN HERNANDO
SEGURA PEÑA, SULLY
SANCHEZ CEPEDA, ANGELA PATRICIA
SALDAÑA, ADRIANA
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Editor
Universidad Santo Tomás
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Descripción
El municipio de Samacá (Boyacá) constituye una importante zona en la extracción de carbón y producción de coque en Colombia. Un estudio realizado por la Universidad Santo Tomás Tunja, mediante un sistema de monitoreo continuo, ha identificado durante un periodo anual la presencia de concentraciones elevadas de metales pesados (arsénico, aluminio, hierro y cadmio) en aguas residuales de la región. Las concentraciones encontradas superan los limiten máximos permisibles establecidos por la Resolución 2115 de 2007, lo que representa un riesgo ambiental y sanitario considerable.
Esta investigación propone el desarrollo de membranas filtrantes de alto rendimiento fabricadas mediante la técnica de electrohilado, utilizando una matriz compuesta de PVDF/PLA funcionalizada con oxido de grafeno. La integración de la nanopartícula de óxido de grafeno en la estructura polimérica confiere propiedades fisicoquímicas superiores, incluyendo una arquitectura microporosa optimizada y una distribución homogénea de grupos funcionales oxigenados con alta afinidad hacia iones metálicos. La membrana diseñada presenta características estructurales optimizadas (alta porosidad, superficie especifica elevada y distribución uniforme de sitios de adsorción) que facilitan la interacción entre los grupos funcionales oxigenados del OG y los cationes férricos, mediante mecanismos de adsorción superficial.
Abstract
This research proposes an alternative for water filtration through the design of a polymeric membrane elaborated with the electrospinning technique and using polymers polyvinylidene fluoride (PVDF) and poly (lactic acid) (PLA) functionalized with graphene oxide (GO) to adsorb iron cations. It is expected to obtain a polymeric membrane with high porosity, contact surface area and electrostatic interaction between the oxygenated functional groups of the OG and the metal ion, properties that allow obtaining a high percentage of iron adsorption. This proposal arises from the need to decontaminate industrial wastewater, which has a negative impact on the environment. The municipality of Samacá (Boyacá) is an important coal and coke production area. A study carried out by the Universidad Santo Tomás Tunja through a community platform for monitoring water quality in this region reported for one consecutive year the presence of heavy metals such as arsenic, aluminum, iron and cadmium in wastewater. The amounts reported are higher than the permissible limit according to Resolution 2115 of 2007. Thus, this alternative is proposed as a solution to this local problem, starting with the study of this ion.
Idioma
spa
Palabras clave
Citación
Acevedo Durán, P. V., & Arias Soler, S. H. (2025). Formulación de una membrana polimérica electrohilada para el estudio de adsorción de hierro y cromo en aguas residuales producto de la minería en el municipio Samacá y Chivatá, Boyacá [Tesis de maestría, Universidad Santo Tomás, Sede Tunja]. Universidad Santo Tomás.