Estudio de la movilidad de nanofluidos estables basados en hierro para remediación in situ de contaminantes inorgánicos

Resumen

Las nanopartículas de hierro cerovalente (FeNPs) se han empleado para la remoción de una gran variedad de contaminantes en medio acuoso, transformándolos en especies de menor toxicidad mediante mecanismos de adsorción superficial y reacciones rédox. En tratamientos de remediación in situ de aguas subsuperficiales se inyectan como nanofluidos (NFs), donde las suspensiones de FeNPs deben estabilizarse para evitar su precipitación y favorecer su transporte. En este trabajo se prepararon nanofluidos estables a partir de FeNPs empleando estabilizantes como carboximetilcelulosa (CMC) o goma xántica (GX), y se evaluó su movilidad en columnas rellenas de lecho poroso, a escalas de laboratorio y piloto. Los parámetros del lecho se obtuvieron por modelado de las curvas de ruptura de un trazador de NaCl, empleando un software específico. Los NFs mostraron buena movilidad, mientras que las FeNPs sin estabilizar quedaron retenidas en el medio poroso. Con el objetivo de dilucidar completamente los mecanismos de transporte y los modelos de flujo actuantes se comenzó también con la caracterización reológica de los NFs, encontrándose resultados iniciales interesantes. Mediante una combinación adecuada de los experimentos de movilidad en columna, el modelado y la caracterización, se encontraron resultados alentadores que ayudarán a diseñar un sistema de inyección in situ de los NFs.