Oxidación y remoción magnética de arsenito en agua sintética subterránea por efecto sinérgico de Ferrato(VI) y Fe(II)

El ferrato(VI) es una especie de hierro con capacidad de oxidar metales pesados , metaloides y una multiplicidad de sustancias orgánicas. La acción del ferrato(VI) sobre otras sustancias deja como producto iones férricos inocuos, para el ambiente y la vida acuática, que se ligan a su vez con los contaminantes oxidados para formar aglomerados poco solubles a través de un proceso de coagulación. La coagulación forma unas estructuras llamadas microflocs, los microflocs son aglutinados con la ayuda de agentes floculante que permiten la remoción final de los contaminantes por procesos de sedimentación, filtración o ambos. Estos procesos son relativamente lentos y generan lodos que deben de ser deshidratados y dispuestos de manera apropiada. El proyecto propone la utilización adicional de iones ferrosos para que, después de la oxidación, coagulación y remoción de contaminantes, se formen partículas de magnetita Fe₃O₄ -en lugar de los flocs-para ser separadas por medios magnéticos, acelerando el proceso y disminuyendo el volumen de formación de lodos.

El arsénico es un metaloide que se presenta en aguas subterráneas como el oxianión arsenito, al oxianión arsenito no puede ser removido por adsorción con hierro a los pH de las aguas naturales por su ausencia de carga eléctrica, por lo que es necesario oxidarlo hasta arseniato. El ferrato oxida eficientemente al arsenito hasta arseniato el cual se adsorbe en los iones férricos resultantes de la reducción del ferrato(VI). En presencia de iones Fe(II) y en pH alcalino -producido por la matriz en la que se encuentra el ferrato(VI)- los iones Fe(III) y Fe(II) forman partículas de magnetita (Fe₃O₄)que puede ser removidas por medios magnéticos como imanes de neodimio o con bobinas magnéticas. Se busca investigar las condiciones en las que se genera la magnetita utilizando ferrato(VI) como insumo y su aplicación potencial para sistemas de tratamiento de agua.