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In the Ecuadorian Amazonia, there is a concern about the presence of high concentrations of cadmium (Cd) in rivers and sediments because of changes in land use and anthropogenic activities, e.g., mining and oil exploitation. Hence, the research related to water treatment processes to meet environmental standards has gained relevance. The use of biochar (BC) as adsorbent is considered a promising and low-cost alternative to improve the water quality in developing countries. In this work, lignocellulosic wastes from Guadua angustifolia were transformed through thermochemical treatments, into a promising carbonaceous material, such as BC. BC samples were prepared by pyrolysis (termed pyrochar, PC) and hydrothermal carbonization (termed hydrochar, HC). Their physicochemical properties were correlated with the Cd adsorption removal performance, analyzing the effect of adsorbent dosage, initial solution pH, adsorption kinetics and adsorption isotherms. HC showed the highest Cd adsorption performance, due to the presence of a higher number of oxygenated functional groups, as confirmed by FTIR, XPS and Raman spectroscopy. This research has proposed a sustainable alternative for the recovery of an available waste, contributing to mitigate the effects of the presence of metals on the health and economy of the most vulnerable sectors of society.

Ante el aumento exponencial de la eutrofización resulta necesario el desarrollo de tecnologías orientadas al tratamiento terciario de aguas residuales hasta llegar a niveles según las diferentes regulaciones a nivel mundial. Es así como en este estudio se presenta información relevante sobre la aplicación de una moscovita natural  para la obtención de un composito que permita reducir la concentración de fosfato en soluciones acuosas. De esta forma ha sido posible obtener un composito pollucita/ferrihidrita/hematita en forma de pellets como principales fases mineralógicas. De esta forma se llevó a cabo una amplia variedad de pruebas experimentales en batch para valorar la efectividad de la adsorción de fosfatos por parte de la muscovita en polvo (P1M2—Fe—Al) y del composito pollucita/ferrihidrita/hematita (pellets). La adsorción tuvo lugar mediante adsorción física y química; adicionalmente, los ensayos de fraccionamiento de fosfato permitieron corroborar los mecanismos de adsorción propuestos mediante atracción electrostática y mediante reacciones de complejación monodentada y bidentada. Además, la adsorción de fosfato es viable en condiciones normales del agua residual tratada, toda vez que el adsorbente no requiere ajuste de pH. El adsorbente en pellets presentó una adsorción relativamente lenta, ya que al parecer la difusión intraparticular es el mecanismo principal que govierna la adsorción de fosfato. Siendo así que en dos horas de adsorción fue posible adsorber el 50% de fosfato. El adsorbente en polvo tuvo una mejor adsorción en comparación con los pellets, toda vez que con la calcinación la porosidad se bloquea los canales de acceso para la unión del fosfato con los grupos oxi hidróxido de hierro y aluminio. La regeneración de los pellets fue limitada por lo que se evidenció la posibilidad de la disposición final de este adsorbente como mejorador de suelos, aportando nutrientes para el crecimiento de plantas. Así el uso de los composito pollucita/ferrihidrita/hematita puede contribuir a solventar la problemática ligada a las altas concentraciones de nutrientes en el agua residual tratada y por otra parte a la recuperación de fosfatos que pueden ser añadido al suelo.