El objetivo de nuestro proyecto es construir un filtro para darle un segundo uso a las aguas grises provenientes de la lavadora utilizando cáscara de naranja, suponemos que si construimos el filtro con cáscara de naranjas carbonizadas y otros materiales entonces podremos utilizar el agua para otros fines.
Para poder lograr nuestro objetivo tuvimos que recolectar cáscara de naranja para luego quemarla y que esta se tornara de un color negro para luego triturarla hasta obtener un polvo completamente fino, después con otros materiales que son el algodón, tezontle, la arena fina, arena gruesa, la botella y los filtros de cafetera construimos nuestro filtro, cortando la botella de manera que quede un embudo y así, comenzar a poner las distintas capas las cuales organizamos de manera que la primera capa fuera el algodón, la segunda 154 g de tezontle, la tercera 316 g de arena fina, la cuarta 159.5 g de arena gruesa, la quinta 154 g de tezontle, la sexta 159.5 g de arena gruesa, la séptima 154 g de tezontle y la octava del carbón activado conseguido de la naranja, colocándola dentro de un filtro de cafetera, colocándola como otra capa en nuestro filtro.
En conclusión, la cáscara de naranja carbonizada puede ser utilizada para la construcción de un filtro para aguas grises, siendo este un material económico, este tiene capacidad de absorber gracias a la porosidad que obtiene, este filtra el agua y podría dársele un segundo uso y no ser desechada al primer uso.
Cada año se generan 38,2 millones de toneladas al año de cáscaras de frutas como la naranja y el pomelo, procedentes de la industria alimentaria, y que suponen un problema para la misma. Estos desechos ocupan un gran volumen y no tienen gran utilidad
Se ha descubierto que la naranja tiene propiedades absorbentes, por lo cual le podríamos dar una utilidad a esta cáscara para poder crear un filtro y con este de igual manera reutilizar el agua gris proveniente de la lavadora y evitar el problema de que solo es desechada.
Aguas grises:
Las aguas grises o jabonosas se generan en las actividades cotidianas de aseo personal y del hogar. Las aguas grises son aguas que provienen únicamente de lavabos, fregaderos, lavaderos, regaderas y lavadoras. Normalmente, estas aguas no son tan peligrosas para la salud o el medio ambiente como las aguas negras (que son las que provienen de los excusados / WC / inodoros), pero sí contienen cantidades significativas de nutrientes, materia orgánica y bacterias. Por lo tanto, si no reciben un tratamiento previo a su descarga o reutilización, tienen efectos nocivos como riesgos a la salud, contaminación del medio y mal olor. Sin embargo, en un sistema de tratamiento adecuado, las aguas jabonosas proporcionan nutrientes esenciales que las plantas aprovechan para crecer.
Propiedades adsorbentes de la naranja:
Estructurar carbón activado a partir de cáscara de naranja permitirá descontaminar medios acuosos y darle valor agregado a algo que hasta ahora es considerado como un desecho.
Liliana Giraldo, investigadora del Departamento de Química de la U.N., explica que la adsorción es un método efectivo para descontaminar medios acuosos y el carbón activado es uno de los adsorbentes más versátiles por sus poros, su fácil regeneración y la alta capacidad de remoción.
Dada la utilidad de este proceso, Giraldo escogió la cáscara de naranja con el fin de darle un mayor aprovechamiento a los cultivos que hay en el país, lo cual se presenta como valor agregado, pues se utilizan más componentes del cítrico.
En el mundo, los países líderes en el cultivo de esta fruta son Estados Unidos, India, China y México, según datos del Programa de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO).
En 2011, Colombia produjo 207.727 toneladas provenientes de cultivos sembrados en más de 31.000 hectáreas, cuya producción es de aproximadamente 11 toneladas por hectárea, según estadísticas del DANE.
Los carbones activados están formados por capas que dejan ciertos espacios que corresponden a los poros en los que se realiza la adsorción. El proceso del carbón activado puede servir, entre otros ejercicios, para el tratamiento de aguas residuales, sobre todo cuando el líquido vital es necesario para usos doméstico
En fase líquida, un proceso de adsorción puede servir para remover metales como níquel, cobalto y cadmio. En la U.N. Se ha realizado este ejercicio con materiales como la palma de aceite.
Dichos contaminantes son muy comunes en industrias como la galvanoplastia, pues incluyen niquelados, recubrimientos y cromados; también son típicos en las curtiembres, pilas o baterías para la activación química en 32%, 40% y 48%, a 373°K (100 grados centígrados) durante dos horas.
Finalmente, se carboniza en un horno horizontal Carbolite por dos horas, a una temperatura máxima de 450 grados centígrados.
Después del procedimiento se obtuvo un rendimiento máximo de los carbones de 36,52%, de la muestra activada en una solución del 40%. Esto confiere un avance en la obtención de carbón activado y genera dos valores agregados: por un lado, el cuidado del agua y el control de contaminantes en ella, y por otro, un aprovechamiento mayor de la naranja, ya que aparece otra opción de consumo para la fruta.
Este trabajo fue publicado en la Revista Colombiana de Química de la U.N. y tuvo como coautores a la profesora Liliana Giraldo y los investigadores Karen Peña y Juan Carlos Moreno.
En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en la caracterización de la cáscara de naranja como material bioadsorbente para el atrapamiento de iones Cr3 + presentes a bajas concentraciones en disolución acuosa. Este residuo corresponde a un subproducto agrícola abundante en Colombia, específicamente en la región Norte Santandereana. La caracterización consistió en la realización de análisis elemental para la cuantificación de %C,%H,% N, %S y contenido de cenizas; capacidad de intercambio catiónico, CIC; poder calorífico [kJ/kg]; y presencia de elementos metálicos tales como Na, Ca, Mg, K, Fe y Cr. Después de realizado el análisis elemental, se identificaron los grupos activos presentes en la superficie del sólido adsorbente, por espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR). Esta identificación se realizó antes y después del proceso de adsorción, con el objeto de establecer la participación en el atrapamiento de los iones cromo presentes en disolución acuosa, por parte de algunos de los grupos activos identificados. Los resultados obtenidos muestran que las cáscaras de naranja presentan bajo contenido de cenizas, están exentas de azufre y de cromo y poseen un alto poder calorífico. Todo ello conduce a la postulación de este residuo agrícola, abundante, típico y de bajo costo, como un posible material.
Cada año se generan 38,2 millones de toneladas al año de cáscaras de frutas como la naranja y el pomelo, procedentes de la industria alimentaria, y que suponen un problema para la misma. Estos desechos ocupan un gran volumen y no tienen gran utilidad.
Pero ahora, un estudio de la Universidad de Granada (UGR) y de investigadores mexicanos, han descubierto que la piel de naranja puede tener utilidad. Gracias a un tratamiento de descompresión instantánea controlada, es posible modificar la estructura de estos residuos y otorgarles propiedades adsorbentes, como mayor porosidad y área superficial.
De esta forma, y mediante un tratamiento químico posterior, han conseguido añadir grupos funcionales al material y volverlo selectivo para remover contaminantes orgánicos y metales presentes en el agua.
En un estudio posterior, los mismos investigadores aplicaron este material a un filtro por el cual se hacía pasar el agua contaminada de la misma forma que se realizan los tratamientos residuales.
Los resultados obtenidos muestran el gran potencial del uso de estos materiales como adsorbentes de metales presentes en aguas residuales, de tal manera que podría colaborar con procesos sostenibles en donde se puedan obtener productos con alto valor comercial a partir de residuos de la industria alimentaria.Construir un filtro para darle un segundo uso a las aguas grises provenientes de la lavadora utilizando la cáscara de naranja carbonizada.
Construir un filtro para darle un segundo uso a las aguas grises provenientes de la lavadora utilizando la cáscara de naranja carbonizada.
La mayoría de personas desechan el agua gris al momento de lavar ya que la ven inservible, esto mismo ocurre con las cáscaras de naranja ya que al momento de comer aquella fruta, se piensa que la cáscara es inservible y se desecha.
El construir un filtro logrará que, en el caso del agua utilizada en la lavadora, evitará ser desechada y tenga una segunda utilidad, consiguiendo de igual manera la cáscara de naranja que contiene una alta cantidad de carbono, el cual es un material absorbente de contaminantes.
Si logramos construir un filtro con cáscara de naranja carbonizada y otros materiales entonces podremos utilizar el agua para otros fines.
Materiales de laboratorio
– Licuadora/mortero
– Microondas
– Parrilla /Mechero
– Balanza
– Pinzas
Materiales externos
-1.5 g de cáscara de naranja
– 462 g de grava
– 316 g de arena fina
– 319 g de arena gruesa
– 1 Botella de plástico
– Filtros para cafetera
– Algodón
Fig. 1. Triturar cáscara de naranja
La siguiente capa del filtro será una capa de grava, la cual se colocaron 154 g como la vez anterior
La siguiente capa del filtro será la capa de arena gruesa nuevamente, de la cual se colocaran 159.5 g
La siguiente capa del filtro será una capa de grava, la cual se colocaron 154 g como la vez anterior
El objetivo de nuestro proyecto es construir un filtro con cáscara de naranja para darle una segunda utilidad a las aguas grises, obteniendo los siguientes resultados:
1.- Realizamos un filtro con cáscara de naranja deshidratada y carbonizada molida parcialmente, acomodada en una botella de agua, observando que al colocarle agua está al final tenía café producto de la cáscara carbonizada
2.- Posteriormente se carbonizo más cáscara de naranja y se pulverizó, se colocó en una botella con agua de lavadora, se agitó y dejó por varios días, observando que adquirió el color del carbón de la naranja
3.- Por último se elabora el filtro con tezontle, arena fina, arena gruesa, algodón y la cáscara de naranja carbonizada y pulverizada colocada en un filtro de cafetera.
