Rimozione di Cr(VI) dalle acque mediante idrogeli di poliammidoammine (PAAH)

Il processo di rimozione di Cr(VI) da acque contaminate mediante idrogeli di poliammidoammine (PAAH) descritto nel lavoro rientra nel campo di applicazione di materiali a basso costo operanti a basse concentrazioni iniziali (C0) di inquinante. I PAAH sono stati utilizzati per rimuovere Cr(VI) da una matrice sintetica contaminata con diverse C0 di Cr(VI) (1,58∙10-5, 3,15∙10-5 e 6,31∙10-5 M). Le prove di cinetica hanno evidenziato come il fenomeno di rimozione sia dipendente da aspetti quali la granulometria del materiale e le condizioni di C0 e rapporto solido-liquido (S/L) iniziale. La cinetica e la capacità di rimozione dell'idrogelo MBA/EDA in polvere (d<1mm) e in granulo (1<d<2mm) sono state valutate attraverso l’applicazione di modelli cinetici e isoterme di rimozione (Langmuir, Freundlich e Dubinin-Radushkevich-Polany) e i tempi di equilibrio ottenuti per le due granulometrie (per una concentrazione iniziale 3,15∙10-5 M) di sono stati rispettivamente di 45 e 60 minuti e con efficienze di rimozione del 93% per entrambe le forme. Le successive prove di cinetica per la sola granulometria di polvere al variare della C0 e di S/L (1/150, 1/300, 1/600 e 1/1200 g/mL) hanno mostrato l’influenza di questi due parametri sul processo. In dettaglio sono state riscontrate efficienze di rimozione tra il 96 e il 53% per un S/L variabile da 1/150 a 1/1200 g/mL. Tuttavia i valori di capacità di rimozione all’equilibrio (qe) sono risultati relativamente bassi (variabili nell’intervallo tra 0,233 e 2,601 mg/g). L'applicazione della metodologia RSM, tramite l’utilizzo di modelli regressivi lineare, lineare con interazione e quadratico ha permesso di valutare che sia la dose di idrogelo utilizzata che la C0 di Cr(VI) influenzano la capacità di rimozione (q) del materiale, mentre la cinetica del processo (riassumibile nel parametro kP2 del modello di pseudo II°Ordine (cinetica che ben descrive il processo) rappresentante la velocità di rimozione del contaminante dalla soluzione) è influenzata solamente dal dosaggio di PAAH nel campo di concentrazioni analizzato. Le prove di rimozione in presenza di Cu(II) hanno dimostrato la non interferenza di questo ulteriore metallo nel processo di rimozione di Cr(VI).