Diseño de un filtro para la retención de cromo total en agua proveniente de un vertimiento de una curtiembre sobre el Río Tunjuelo (2022)
Dada la creciente demanda de las industrias para satisfacer las necesidades comerciales, el curtido es una de las industrias que más contaminación genera dentro de los ecosistemas urbanos, provocando vertimientos nocivos, como compuestos de metales pesados, aceites y anilinas, que afectan significativamente la salud de los entes biológicos. Algunos de estos compuestos, como los iones de cromo hexavalente, provocan enfermedades graves que van desde daños fisiológicos hasta la formación de cáncer. Por tal motivo, el presente trabajo de grado tuvo como objetivo diseñar un filtro que contenga materiales de origen biológico como medio filtrante y que a su vez permita la retención del cromo total contenido en un vertimiento puntual de una curtiembre sobre el río Tunjuelo. Para cumplir con este objetivo, se hizo necesario desarrollar materiales filtrantes orgánicos capaces de retener hasta 92 % de cromo. Adicionalmente, se desarrolló un proceso de diseño donde se determinaron los requisitos y criterios esenciales de acuerdo al contexto CDIO, para luego ser analizados bajo herramientas de software CAD/CAM, considerando los parámetros físicos, mecánicos y químicos involucrados. dentro de un sistema de filtrado. Por lo tanto, el material seleccionado como medio filtrante fue la cáscara de naranja en con- diciones iniciales de cantidad de absorbente 1g, concentración de cromo 3000 ppm, tiempo de contacto 3,5 horas, temperatura 20oC, velocidad de agitación 300 RPM y pH de la solución de 2. Adicionalmente se estableció que el diseño que cumplió con los requisitos y criterios fue: un filtro de dos etapas, donde se asignó el dimensionamiento y los componentes más importantes, desarrollado mediante software CAD. Cada modelado realizado en este software fue utilizado en pruebas de análisis computacional donde se encontraron ligeras deformaciones sin puntos de quiebre en los componentes principales del filtrado, en base a los parámetros requeridos para cada tipo de análisis computacional. Adicionalmente, se establecieron parámetros multifísicos, los cuales determinaron que el sistema de filtrado tiene una eficiencia de retención aceptable, alrededor del 62%, teniendo en cuenta las consideraciones iniciales.