Absorbent materials prepared from wastes derived from banana, rice, and cocoa agro-industries, intended for the capture of hydrocarbons

Materiales absorbentes elaborados a partir de residuos de la agroindustria del banano, arroz y cacao destinados a la captación de hidrocarburos

In this study, adsorbent materials prepared from common wastes generated in agricultural industries were evaluated, particularly the adsorption capacity for hydrocarbon compounds. Wastes from banana, cocoa, and rice were collected, and subsequently dried, milled, and chemically treated with NaOH. The physical properties of the treated wastes were assessed, including buoyancy and apparent density, and their adsorption capacity was tested under dynamic and static conditions. The results were subjected to an analysis of variance (ANOVA). The dynamic adsorption tests carried out indicated that the treated waste from banana leaves with a particle size of 1400 µm exhibited a buoyancy percentage above 90 % in the hydrophilic phase, while hydrocarbon compounds were adsorbed in the oleophilic phase. However, traces of hydrocarbons were still visible in the aqueous medium. In the short-term static adsorption tests, the waste materials showed adsorption capacity values ranging from 2.17 to 8.22 g oil/g adsorbent for motor oil; the highest adsorption index was determined in wastes from banana rachis with an 850 µm particle size. Moreover, in the adsorption of diesel and gasoline, the wastes from banana rachis with an 850 µm particle size showed the highest adsorption capacity for diesel (6.61 g diesel/g adsorbent) and gasoline (6.26 g gasoline/g adsorbent). This behavior was also observed in the long-term tests for all wastes tested, except for banana rachis, as some of the adsorbent material subsided, leading to the adsorption of both water and hydrocarbon compounds.

En este estudio se evaluaron materiales adsorbentes preparados a partir de residuos comunes generados en agroindustrias, particularmente su capacidad de adsorción de compuestos hidrocarbonados. Se recolectaron residuos de plátano, cacao y arroz, que fueron secados, triturados y tratados químicamente con NaOH. Se evaluaron las propiedades físicas de los residuos, incluyendo la flotabilidad y la densidad aparente; de igual forma, se probó su capacidad de adsorción en condiciones dinámicas y estáticas. Los resultados se sometieron a un análisis de varianza (ANOVA). Las pruebas de adsorción dinámica indicaron que los residuos tratados de hojas de plátano con un tamaño de partícula de 1 400 µm mostraron un porcentaje de flotabilidad superior al 90 % en la fase hidrofílica, mientras que los compuestos hidrocarbonados se adsorbieron en la fase oleofílica. Sin embargo, se observaron rastros de hidrocarburos en el medio acuoso. En las pruebas de adsorción estática a corto plazo, los materiales de desecho mostraron valores de capacidad de adsorción que oscilaron entre 2.17 y 8.22 g de aceite/g de adsorbente para aceite de motor; el índice de adsorción más alto se determinó en los residuos de raquis de banano con un tamaño de partícula de µm. Además, en la adsorción de diésel y gasolina, los residuos de raquis de banano con un tamaño de partícula de 850 µm mostraron la mayor capacidad de adsorción para el diésel (6.61 g de diésel/g de adsorbente) y la gasolina (6.26 g de gasolina/g de adsorbente). Este comportamiento también se observó en las pruebas a largo plazo en todos los residuos probados, excepto en los residuos de raquis de banano, ya que una parte del material adsorbente se precipitó, lo que llevó a la adsorción tanto de agua como de compuestos hidrocarbonados.