Aprovechamiento de la cáscara de camarón para la obtención de quitosano y su potencial aplicación en la remoción de metales pesados, provincia de Cotopaxi en el periodo 2022-2023.

The expansion of the shrimp trade in Ecuador has strengthened the economy of many vulnerable groups, however, it has also led to an increase in solid waste, which in most of our country is not adequately managed. The main objective of this research was to take advantage of shrimp shells to obtain chitosan and use this by-product for heavy metal removal treatments such as arsenic (As) and Copper (Cu) in contaminated water. The chitosan synthesis was carried out by separation processes of minerals, proteins, decolorization, and deacetylation, and the chitosan obtained was continuously characterized by means of infrared spectrometry by Fourier transforms. In order to determine the heavy metal removal capacity of the chitosan obtained, a controlled test was carried out in which three samples contaminated with arsenic were prepared at concentrations of 20 ppm, 40 ppm, and 60 ppm (evolution samples), and a replica of each contaminated sample was also carried out (control samples), therefore only one g of chitosan was added to the evolution samples; This treatment was kept under supervision for a total of 144 hours, during this time changes in pH and conductivity could be observed in both the evolution and control samples, however, the concentration decreased drastically only in the evolution samples, therefore it was determined that the arsenic and copper removal capacity of the chitosan obtained average 99.85%. Finally, it is established that the chitosan obtained from the red shrimp Farfantepenaeus brevirostris shell is efficient as a biosorbent because its arsenic removal capacity is 99.86% and copper 99.85%. In addition, it is recommended to use chitosan in procedures or solutions that present color, because it is also a good color absorbent.

La expansión del comercio de camarones en el ecuador ha fortalecido la economía en gran parte de grupos vulnerables, sin embargo, también ha traído el incremento de residuos sólidos, que en gran parte de nuestro país no se aplica un manejo adecuado. La presente investigación tuvo como objetivo principal aprovechar la cáscara de camarón para la obtención de quitosano, y este subproducto emplearlo para tratamientos de remoción de metales pesados como arsénico (As) y Cobre (Cu) en aguas contaminadas. La sintetización de quitosano se realizó mediante procesos de separación de minerales, proteínas, decoloración y desacetilación, continuamente se ejecutó la caracterización del quitosano obtenido mediante espectrometría infrarroja por transformadas de Fourier, el mismo que demostró que se obtuvo 100% quitosano y para determinar la capacidad remoción de metales pesados del quitosano obtenido se realizó un ensayo controlado en cual se preparó 3 muestras contaminadas de arsénico y cobre a concentraciones de 20 ppm, 40 ppm y 60 ppm (muestras de evolución), y además se elaboró una réplica de cada muestra contaminada (muestras de control), por consiguiente se agregó 1g de quitosano solamente a las muestras de evolución; este tratamiento se mantuvo bajo supervisión por un total de 144 horas, durante este tiempo se puedo observar cambios de pH y conductividad tanto en las muestras de evolución y control, sin embargo la concentración disminución drásticas solamente en las muestras de evolución, por tanto se determinó que la capacidad de remoción de arsénico y cobre del quitosano obtenido promedia en 99.85%. Finalmente, se establece que el quitosano obtenido a partir la cáscara de camarón rojo Farfantepenaeus brevirostris es eficiente como bioabsorbente, debido a que su capacidad de remoción de arsénico es 99.86% y de cobre 99.85%. Además, se recomienda utilizar el quitosano en procedimiento o soluciones que presenten color, debido a que también es un buen absorbente de color.