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Type: Monografia
Title: Remoção de metais pesados Ni2+, Zn2+, Cu2+ e Cd2+ de efluente sintético utilizando coco de Jerivá (Syagrusromanzoffiana) como adsorvente – reator batelada e coluna de leito fixo.
Author: Caldart, Francine
First advisor: Dervanoski, Adriana
Resume: O descarte de efluentes contendo metais pesados acima do permitido pela legislação em recursos hídricos é um problema ambiental preocupante devido à toxicidade desses metais. Dentre os metais pesados mais comumente usados e mais nocivos se encontram o cádmio, cromo, zinco, cobre e níquel. O presente trabalho estudou a remoção destes metais em reator batelada e coluna de leito fixo, utilizando como adsorvente o coco de Jerivá (Syagrusromanzoffiana). O adsorvente foi caracterizado físico-quimicamente, além da realização dos testes BET, BJH e MEV. As isotermas de adsorção foram realizadas com 0,2 g de adsorvente, sob agitação de 150 rpm, 23  1ºC e sob concentrações de 20 à 100 mg L-1. Os dados experimentais foram ajustados por dois modelos de isotermas de adsorção, sendo que o modelo de Langmuir se ajustou melhor aos dados experimentais. A maior capacidade de adsorção em reator batelada foi encontrada para o Cd2+, seguido pelo Cu2+, Zn2+ e Ni2+. Os experimentos em coluna de leito fixo foram realizados para cada metal com uma concentração de 25 mg L-1, 7 cm de altura de leito e uma vazão de 10 mL min-1. Com os dados experimentais da coluna foi possível determinar parâmetros operacionais como: volume de ruptura e exaustão, comprimento da ZTM, profundidade do leito e capacidade de adsorção da coluna. Os íons Cu2+, Cd2+ e Zn2+ apresentaram discrepância entre os valores da capacidade de adsorção em reator batelada e coluna de leito fixo. Para o Cu2+ a capacidade máxima de adsorção em reator batelada foi de 16,02 mg g-1 e em coluna de leito fixo foi de 3,21 mg g-1.Para o Cd2+ a capacidade máxima de adsorção em reator batelada foi de 16,38 mg g-1 e em coluna de leito fixo foi de 1,90 mg g-1. Para o Zn2+ a capacidade máxima de adsorção foi de 7,71 em reator batelada e 4,5 mg g-1 em coluna de leito fixo. O Ni2+ apresentou resultados semelhantes para os dois tipos de sistemas, sendo 5,5 e 5,34 mg g-¹ para o reator batelada e coluna de leito fixo respectivamente.
Abstract: The disposal of effluents containing heavy metals above that permitted by legislation in water resources is a worrying environmental problem due to the toxicity of these metals. Among the most commonly used and most harmful heavy metals are cadmium, chromium, zinc, copper and nickel. The present work studied the removal of these metals in batch reactor and fixed bed column, using as adsorbent the coconut of Jerivá (Syagrusromanzoffiana). The adsorbent was physico-chemically characterized, in addition to the BET, BJH and MEV tests. The adsorption isotherms were performed with 0.2 g of adsorbent, under agitation of 150 rpm, 23±1 ° C and under concentrations of 20 to 100 mg L-1. The experimental data were adjusted by two models of adsorption isotherms, and the Langmuir model was better fitted to the experimental data. The highest adsorption capacity in batch reactor was found for Cd2 +, followed by Cu2+, Zn2+ and Ni2+. The fixed bed column experiments were performed for each metal at a concentration of 25 mg L-1.7 cm bed height and a 10 mL min-1 flow rate. With the experimental data of the column it was possible to determine operational parameters such as: rupture and exhaustion volume, ZTM length, bed depth and column adsorption capacity. The Cu2+, Cd2+ and Zn2+ ions presented discrepancies between the adsorption capacity values in batch reactor and fixed bed column. For Cu2+ the maximum adsorption capacity in batch reactor was 16,02 mg g-1 and in fixed bed column was 3,21 mg g-1. For Cd2+ the maximum adsorption capacity in batch reactor was 16, 38 mg g-1 and fixed bed column was 1,90 mg g-1. For Zn2 + the maximum adsorption capacity was 7,71 in batch reactor and 4,5 mg g -1 in fixed bed column. Ni2 + presented similar results for both types of systems, being 5,5 and 5,34 mg g -1 for the batch reactor and fixed bed column respectively.
Keywords: Adsorção
Metais pesados
Efluentes
Recursos hídricos
Language: por
Country: Brasil
Publisher: UNIVERSIDADE FEDERAL DA FRONTEIRA SUL
Acronym of the institution: UFFS
College, Institute or Department: Campus Erechim
Type of Access: Acesso Aberto
URI: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/2164
Issue Date: Jul-2018
Appears in Collections:TCC Engenharia Ambiental

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