No abstract

a b s t r ac tIn this research, the production of granular activated carbon from coffee waste (CW) by chemical activation with zinc chloride was studied by using a 2 3 factorial design with the three responses (surface area, yield, and hardness) and studying three factors (the activation temperature, activation time, and impregnation ratio). The findings expose that after the experimental design, the highest response values were achieved at an activation temperature of 600°C, an activation time of 40 min, and an impregnation ratio of 1.5 g ZnCl 2 g -1 CW. At these conditions, the experimental tests produced a surface area of 1,279 m 2 g -1 . Batch studies of phenol adsorption onto coffee waste-activated carbon (CW-GAC) were performed at different solution pH, stirring speeds, and initial phenol concentrations. The maximum phenol adsorption capacity onto CW-GAC was 160.52 mg g −1 at pH 7. The adsorption kinetics was affected by stirring speed, the required time to achieve equilibrium decreased from 150 to 120 min when stirring speed varied from 200 to 400 min -1 . Film and intraparticle diffusion mechanisms controlled the adsorption of phenol onto CW-GAC. Finally, the porous material developed in this research is capable of sequestering phenol from aqueous solutions to a higher extent than similar lignocellulosic-based activated carbons.

El agua residual estudiada fue obtenida de una planta productora de latas, localizada en el centro de la República Mexicana. Esta agua residual fue caracterizada y tratada a nivel laboratorio y planta piloto usando procesos de coagulación y floculación. Tres coagulantes y dos floculantes fueron usados en seis combinaciones y un diseño factorial, así como un análisis de superficie de respuesta (ASR) fueron llevados a cabo para explorar los efectos de pH, concentraciones de coagulante y floculante y velocidad de agitación. Del mismo modo pruebas de sedimentación en columna fueron llevadas a cabo, a las mejores condiciones de operación, para determinar el tiempo de detención para la planta piloto. Estas condiciones fueron utilizadas para construir una planta piloto para tratar 15.14 L/min, la cual incluye una membrana de ósmosis inversa (0I). En la prueba de jarras, las mejores condiciones de remoción UNT con cero turbidez fueron alcanzadas por la combinación de Al2(SO4)3-NALCO 9907, a 100 min-1 y pH ácido. En la planta piloto fue requerido un tiempo de detención de 2 horas para remover el 100 % de los sólidos suspendidos en el tanque de sedimentación. La unidad de OI permitió el incremento de remoción de los sólidos totales disueltos a 96.1 % permitiendo una recuperación máxima de agua residual de casi 72 %. Los datos de la unidad de OI fueron exitosamente modelados mediante redes neuronales artificiales (ANN). Una red de cuatro capas alimentada hacia adelante con un algoritmo de propagación hacia atrás fue usada para entrenar todos los modelos de RNA. Los datos esperados y experimentales fueron bien correlacionados y fue alcanzado un coeficiente de determinación de 0.99.