Efecto de la recirculación del agua de proceso en la capacidad de adsorción de metales pesados del Hydrochar obtenido a partir de carbonización hidrotérmica de cáscaras de nueces

El suministro de agua en Chile enfrenta amenazas debido a la creciente contaminación de aguas subterráneas, ríos y lagos como resultado de actividades humanas y fenómenos naturales. Al mismo tiempo, el sector agrícola se enfrenta a desafíos en la gestión de residuos, lo que crea un doble problema. Para contrarrestar esto, se ha desarrollado la tecnología de carbonización hidrotermal, transformando la biomasa húmeda en hydrochar mediante un proceso termoquímico a temperaturas de 180 a 250°C bajo presión autógena. Este enfoque proporciona una solución prometedora, ya que los diversos usos del hydrochar incluyen aprovechar su capacidad para adsorber metales pesados en experimentos. En el marco de este proyecto, la investigación explora cómo la capacidad de adsorción de metales pesados del hydrochar derivado de cáscaras de nueces se ve influenciada por la recirculación del agua de proceso. Estudios anteriores indican que esta práctica mejora las propiedades del hydrochar, como su capacidad para adsorber metales pesados. Por ejemplo, en investigaciones anteriores, la recirculación del agua de proceso en la carbonización hidrotermal de cáscaras de arroz aumentó su capacidad de adsorción de 207,56 mg/g a 223,58 mg/g para el adsorbente verde de malaquita. Este enfoque innovador tiene como objetivo abordar los desafíos en la disponibilidad de agua y la gestión de residuos agrícolas, promoviendo soluciones sostenibles. El proyecto contempla etapas claves, desde la caracterización de cáscaras de nueces hasta la síntesis de hydrochar mediante un diseño experimental ajustando condiciones como temperatura y tiempo de residencia. La evaluación de su capacidad de adsorción, utilizando diversos modelos de isoterma, tiene como objetivo determinar si el hydrochar aumenta su capacidad para adsorber metales pesados a través de la recirculación de agua de proceso. Más allá de su importancia ambiental, este proyecto se alinea con la economía circular al utilizar recursos orgánicos y reducir el consumo de agua en las operaciones industriales.