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Type: Monografia
Title: Reutilização da sílica-gel como adsorvente para remoção de nitrato de águas
Author: Ferst, Cristiano Wolfart
First advisor: Schöntag, Juliana Marques
metadata.dc.contributor.referee1: Cardoso, Manuela Gomes
metadata.dc.contributor.referee2: Alves, Alcione Aparecida de Almeida
Resume: A contaminação de águas subterrâneas e superficiais, como lagos e rios por nitratos provêm principalmente do uso excessivo de fertilizantes nitrogenados e da disposição inadequada de resíduos animais, urbanos e industriais no meio ambiente. A presença de nitrato em águas pode causar riscos à saúde de crianças e mulheres grávidas, limitando assim o uso direto desses recursos de para o consumo humano, já que esse contaminante apresenta alta solubilidade e estabilidade, e os tratamentos convencionais não são capazes de removê-lo. Por isso, este trabalho propôs o estudo de um tratamento para remoção de nitrato de águas através da técnica de adsorção, utilizando como adsorvente a sílica gel reaproveitada, após um processo de limpeza. Primeiramente, foi realizado um processo de limpeza da sílica gel utilizada como areia sanitária de felinos, com a finalidade de remover a matéria orgânica presente da sílica e descontaminá-la. A água em estudo foi sintetizada no laboratório para conter as concentrações determinadas de nitrato. Determinou-se o ponto de carga zero e definiu-se o pH para realização dos ensaios de adsorção. Os ensaios de adsorção foram realizados para três temperaturas e 4 concentrações diferentes. Determinou-se a cinética de adsorção e os parâmetros termodinâmicos da adsorção. Nos ensaios de adsorção, as soluções apresentaram equilíbrio nos primeiros minutos de contato e indicam que quanto maior for a concentração inicial, maior será a quantidade adsorvida. Para temperatura de 30 °C o modelo cinético de pseudo-segunda ordem se ajustou melhor aos dados. Nos primeiros minutos de adsorção os valores adsorvidos são equivalentes em relação a temperatura, ao longo do tempo há uma diminuição da remoção de nitrato com a diminuição da temperatura. Os parâmetros termodinâmicos indicaram que o processo é exotérmico e de natureza física.
Abstract: Underground and superficial water contamination, such as lakes and rivers, by nitrates, come mainly from the excessive use of nitrogen fertilizers and from the inadequate disposal of animal, urban and industrial waste in the environment. The presence of nitrate in water can cause health risks to children and pregnant women, thereby, limiting the direct use of these resources to humane consumption, since this contaminant presents high solubility and stability, and conventional treatments are not able to remove it. Therefore, this essay proposed the study of a treatment to remove nitrate from water through adsorption technique, using as absorbent reused silica gel, after a cleaning process. First, it was made a cleaning process of silica gel used as sanitary sand for cats, in order to remove organic residues presented on it, and decontaminate it. The water in question was synthesized in lab to contain the determined concentration of nitrate. It was determined the zero loading point and it was defined pH to the adsorption tests. Adsorption tests were performed at three temperatures and four different concentrations. The adsorption kinetics and the thermodynamic parameters of the adsorption were determined. In the adsorption tests, the solutions presented balance in the first few minutes of contact and indicated that as higher is the initial concentration, higher will be the adsorbed amount. At 30 ºC the kinetic model of pseudo second order fitted better to the data. In the first adsorption minutes the adsorbed values are equivalent in relation to temperature, over time there is a decrease in nitrate removal with the decrease in temperature. The thermodynamic parameters indicate that the process is exothermic and physical in nature.
Keywords: Adsorção ( tratamento de água)
Tratamento de água
Nitratos
Meio ambiente
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Fronteira Sul
Acronym of the institution: UFFS
College, Institute or Department: Campus Cerro Largo
Type of Access: Acesso Aberto
URI: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/2350
Issue Date: 11-Dec-2018
Appears in Collections:TCC Engenharia Ambiental

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