Gestión de residuos de permanganato de potasio generados en los laboratorios de Docencia de la escuela de Química

Abstract

RESUMEN En los Laboratorios de Docencia de la Escuela de Química se generan constantemente y se acumulan gran cantidad de residuos y desechos que por sus características físicas y químicas se consideran materiales peligrosos. Dentro de esta problemática se destacan los residuos de Permanganato de Potasio, dado que son los que se generan en un mayor volumen y representan un alto grado de peligrosidad por sí mismos y por hallarse en diversas mezclas. Este trabajo de investigación tuvo como objetivo establecer una gestión para los diversos residuos de Permanganato de Potasio generados por la Institución, diseñando metodologías experimentales que puedan ser aplicadas por los mismos estudiantes que los generan, con el fin de reducir su concentración, peligrosidad, almacenamiento y transformarlos en un producto útil. La gestión consistió primeramente en hacer la identificación completa de este tipo residuos a través del estudio de cada práctica y experimento que los generaban. Se elaboraron esquemas de segregación para cada práctica, éstos contenían la reacción química, los procesos y cantidades de residuo producidas, así como su composición y asignación de un código. A partir de esta información se hizo el inventario correspondiente, se investigó la clasificación de peligrosidad y se construyeron las etiquetas. Se estableció recuperar el Manganeso como Dióxido de Manganeso, para ello se evaluaron varios tratamientos químicos de los cuales se seleccionaron los dos más sencillos, rápidos y eficaces que fueron el uso de H2O2 y del propio KMnO4, además éstos no dejan residuos ni introducen especies nuevas a la solución. El óxido obtenido fue secado a 100°C y caracterizado por XRD y FTIR determinándose como fase mayoritaria γ-MnO2 hidratada o Nsutita que posee propiedades catalíticas entre otras. Se diseñó una marcha analítica sencilla para eliminar las otras especies contaminantes como Fe, Sb, Ag, fosfatos, sulfatos, alcohol bencílico, benzaldehído, entre otras, lográndose disminuir sus concentraciones, exceptuando los nitratos, por debajo de los límites permitidos en el Decreto 883. Un 57% de los productos obtenidos pueden ser reinsertados como reactivos en los propios laboratorios de esta institución, el 14% pueden ser descartados por el drenaje y el 29% deben ser almacenadas para su disposición final. El costo promedio de los tratamientos propuestos es de 37,05 BsF por litro de residuo y debido a la sencillez de los procedimientos pueden ser ejecutados por los propios alumnos, para lo cual se elaboró una práctica para los dos primeros laboratorios de la carrera, Principios de Química e Inorgánica I, quedando demostrado que no se necesita de grandes desarrollos tecnológicos para dar solución al problema de los residuos de Permanganato de Potasio.