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Tipo: Monografia
Título: Aplicação de lodo de ETA como adsorvente para a remoção do corante azul de metileno
Autor(es): Moretto, Dirce
Primeiro Orientador: Pasquali, Gean Delise Leal
Primeiro coorientador: Korf, Eduardo Pavan
Primeiro membro da banca: Hartmann, Paulo Afonso
Segundo membro da banca: Dervanoski, Adriana
Resumo: Entre os contaminantes que podem estar presentes em águas e efluentes, tem se destacado nas últimas décadas os corantes, pela sua vasta empregabilidade na indústria e pelo seu potencial nocivo ao meio ambiente; dentre os corantes sintéticos utilizados na indústria têxtil, encontra-se o azul de metileno. Assim o presente trabalho teve como objetivo investigar a possibilidade de aplicação de um adsorvente desenvolvido a partir de lodo proveniente de uma Estação de Tratamento de Água (ETA),usado na remoção do corante azul de metileno presente em efluente sintético. O adsorvente foi desenvolvido utilizando lodo de ETA, sendo produzido por processo de pirólise em três temperaturas (350, 450 e 550°C). O mesmo foi caracterizado quando aos seus grupos funcionais superficiais por análise de infravermelho (FTIR), granulometria, pH, matéria orgânica e sólidos. A eficiência do material adsorventefoi determinada utilizando a molécula de azul de metileno. Também foi estudado a interferência de diferentes pHs e massa de adsorvente na remoção do corante. Sendo observado que a otimização da adsorção ocorreu em pHs alcalinos (12) e quando da utilização da maior massa de lodo calcinada (1g). As cinéticas de adsorção foram realizadas em quatro concentração do contaminante (25, 50, 75 e 100 mgL-1), sendo osmodelos matemáticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e de difusão intrapartícula avaliados para descrever o mecanismo de adsorção. O equilíbrio obtido nas cinéticas de adsorção foram em 750, 520, 520 e 240 minutos, respectivamente para as concentrações de 25, 50, 75 e 100 mgL-1, onde se obteve-se umaremoção de 99% da concentração inicial do corante. As isotermas de adsorção foram realizadasem três temperaturas e ajustadas aos modelos de Freundlich e Langmuir. Para as temperaturas de 23 e 33°, os dados mostraram melhor ajuste para o modelo de Freundlich, sugerindo uma adsorção física e reversível, e para a temperatura de 43°C o modelo de Langmuir foi o que melhor se adequou aos dados experimentais, sugerindo uma adsorção química a altas temperaturas. A alta remoção de corante mostra que a aplicação do lodo de ETA como adsorvente pode ser promissor para a remoção de corantes em efluentes têxteis.
Abstract/Resumen: Among the contaminants that may be present in water and effluents, it has stood out in the last decades in dyes, due to its vast employability in the industry and its harmful potential to the environment; Among the synthetic dyes used in the textile industry, there is methylene blue. Thus, the present work aimed to investigate the possibility of applying an adsorbent developed from sludge from a Water Treatment Station (ETA), used to remove the methylene blue dye present in synthetic effluent. The adsorbent was developed using sludge from ETA, being produced by a pyrolysis process at three temperatures (350, 450 and 550 ° C). The same was used for its adapted surface groups by infrared analysis (FTIR), particle size, pH, organic matter and solids. The efficiency of the adsorbent material was provided using a methylene blue molecule. It was also studied the interference of different pHs and adsorbent mass in the removal of the dye. It is observed that the optimization of adsorption occurs at alkaline pHs (12) and when using the largest mass of calcined sludge (1 g). The adsorption kinetics were performed under four conditions of concentration of the contaminant (25, 50, 75 and 100 mg L-1), being the mathematical models of pseudo-first order, pseudo-second order and intraparticle diffusion necessary for the tests. The balance in the kinetic reactions were 750, 520, 520 and 240 minutes, respectively for the terms of 25, 50, 75 and 100 mg L-1, where a removal of 99% of the initial concentration of the dye is obtained. The adsorption isotherms were made in three adjusted and adjusted to the models of Freundlich and Langmuir. For temperatures of 23 and 33 °, the data needed a better fit for the Freundlich model, suggesting a physical and reversible adsorption, and for the temperature of 43 ° C, the Langmuir model was the one that best suited the experimental data, suggesting chemical adsorption at high temperatures. The high dye removal shows that an application of ETA sludge as an adsorbent can be promising for the removal of dyes in textile effluents.
Palavras-chave: Efluentes
Adsorvente
Corantes
Resíduos sólidos
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal da Fronteira Sul
Sigla da Instituição: UFFS
Faculdade, Instituto ou Departamento: Campus Erechim
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/6531
Data do documento: Mai-2021
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