Investigadores de Loughborough convierten residuos de café en filtros que eliminan hasta 98% de plomo del agua

Dos investigaciones de la Universidad de Loughborough demuestran que los posos de café pueden convertirse en filtros capaces de remover metales pesados del agua. El biochar obtenido alcanzó hasta 98% de eliminación de plomo (4,9 mg/g). En paralelo, los posos sin procesar lograron eficiencias >96% para cobre y zinc en bajas concentraciones. La propuesta aplica economía circular con costos bajos y materiales disponibles.

El equipo de Loughborough convirtió posos de café usados en biochar por calentamiento controlado y probó su desempeño como adsorbente de plomo en agua. Tras optimizar temperatura y tiempo de calentamiento, el material removió hasta el 98% del plomo presente y alcanzó una capacidad de adsorción de 4,9 mg de Pb por gramo de biochar, cifras propias de materiales comerciales de mayor costo. Los posos procedían de la cafetería del edificio Edward Herbert, en el campus, y el trabajo se desarrolló junto a la Banaras Hindu University (India). Estos resultados actualizan la literatura sobre biomasa residual aplicada a tratamiento de agua, con un enfoque explícito en desempeño bajo variables operativas realistas y viables en laboratorio ampliable. La universidad situó los hallazgos dentro de una estrategia de economía circular aplicada y escalable para contextos domésticos o comunitarios. 

Cómo lo hicieron: del poso al biochar

El proceso de transformación partió de posos de café lavados, secados y tamizados, a los que se aplicó pirólisis controlada para generar un biochar altamente poroso. Esa estructura de poros y grupos funcionales superficiales facilita la adsorción de iones metálicos por interacción físico-química. La optimización—definida por ventana de temperaturas y tiempos—fue clave: pequeñas variaciones en el régimen térmico impactaron el equilibrio entre área superficial, microporosidad y estabilidad del carbono, determinando la capacidad final. La colaboración con la Banaras Hindu University aportó capacidad experimental y contraste metodológico. La recolección local de residuos garantiza suministro regular, minimiza logística y reduce huella ambiental frente a adsorbentes importados. Aunque el estudio se realizó en condiciones controladas, el enfoque de diseño Box–Behnken reportado en el paper permite proyectar escalados y afinar parámetros hacia pilotos con aguas más complejas que las soluciones modelo. 

¿Funciona sin procesar? Resultados con cobre y zinc

La segunda investigación puso el acento en la simplicidad operativa: usar los posos de café sin procesar para remover cobre y zinc a bajas concentraciones. En una columna horizontal de lecho fijo, el equipo probó el efecto del tiempo de contacto, el tipo de adsorbente y la concentración inicial, logrando eficiencias superiores al 96% en múltiples escenarios. A 2,5 ppm de cobre y 10 ppm de zinc los posos solos rindieron mejor; por encima de 5 ppm (Cu) y 25 ppm (Zn), la mezcla 50/50 de posos con biochar de cáscara de arroz ofreció una ligera ventaja. El equilibrio se alcanzó alrededor de las seis horas, con cinética ajustada a pseudo-primer orden y buen ajuste al modelo de Thomas, útiles para dimensionado básico de columnas. La lógica: maximizar materiales locales poco costosos, con operación reproducible en dispositivos sencillos.