PRODUÇÃO DE CARVÃO ATIVADO A PARTIR DA PALHA DE MILHO E POSTERIOR UTILIZAÇÃO PARA REMOÇÃO DO CORANTE AZUL DE METILENO DE EFLUENTES AQUOSOS
Abstract
Os corantes provenientes de resíduos laboratoriais, quando não tratados adequadamente e despejados diretamente nos corpos de água, podem gerar um grande problema do ponto de vista ambiental, uma vez que eles são moléculas altamente estruturadas e de difícil degradação. Sabendo que os carvões ativados são empregados industrialmente para o tratamento de efluentes e levando em conta a intensa preocupação com o meio ambiente, neste trabalho, foi utilizada a palha de milho para produção de carvão ativado (CA), material adsorvente, e posterior aplicação para remoção do corante azul de metileno, presente em resíduos aquosos gerados nos laboratórios do CEUNES/UFES. A palha de milho foi pirolisada a 673 K por 30 minutos em atmosfera inerte e ativada quimicamente com solução de ZnCl2. O CA foi caracterizado pelo teor de cinzas, método de Boehm, potencial hidrogeniônico no ponto de carga zero (pHPCZ), espectroscopia no infravermelho, índice de iodo e de azul de metileno. Através do método de Boehm e pHPCZ observou-se que os grupos funcionais presentes na superfície do adsorvente eram ácidos. Foi utilizado um planejamento de experimentos do tipo 2k com 2 pontos centrais, analisando duas variáveis (massa do carvão e pH) com intuito de verificar a porcentagem de remoção do corante, através do qual observou-se que as melhores condições foram massa de 0,75 gramas de carvão e pH igual a 10, removendo 48,63% do corante. Os dados de cinética se ajustaram melhor ao modelo de pseudo-primeira ordem. Pela análise dos resultados obtidos, concluiu-se que o CA foi eficiente para remoção do azul de metileno.
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References
ALVES, R. F.; et al.; Produção de carvão ativado a partir de endocarpo de coco da baía visando o armazenamento de gás natural. In: I CONGRESSO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PETROLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEL. V. 1, 2015. Anais... Campina Grande – PB. Realize Eventos & Editora. 2015.
BARBOSA, L. C. A. Espectroscopia no infravermelho na caracterização de compostos orgânicos. 1a edição. Viçosa: Editora UFV, 2007. 198p.
BACCAR, R.; BOUZID, J.; FEKI, M.; MONTIEL, A. Preparation of activated carbon from Tunisian olive-waste cakes and its application for adsorption of heavy metal ions. Journal of Hazardous Materials, v. 162, p. 1522–1529, 2009.
BARREIROS, R. M.; et al.; Modificações na produtividade e nas características físicas e químicas da madeira de eucalyptus grandis causadas pela adubação com lodo de esgoto tratado. Revista Árvore. V.31, n.1, p.103-111, 2007.
CARDOSO, N. F.; et al.; Removal of remazol black B textile dye from aqueous solution by adsorption. Desalination. V. 269, n. 1, p. 92-103, 2011.
ESSAWY, A. A.; ALI, A. E.-H.; ABDEL-MOTTALEB, M. Application of novel copolymer-TiO2 membranes for some textile dyes adsorptive removal from aqueous solution and photocatalytic decolorization. Journal of Hazardous Materials, v. 157, p. 547–552, 2008.
GEÇGEL, U.; OZCAN, G.; GURPINAR, G.C. Removal of Methylene Blue from Aqueous Solution by Activated Carbon Prepared from Pea Shells (Pisum sativum). Journal of Chemistry, v. 20, n. 13, p. 1-9, 2012.
GONÇALVES, M.; et al.; Produção de carvão a partir de resíduo de erva-mate para a remoção de contaminantes orgânicos de meio aquoso. Revista Ciência Agrotécnica. V. 31, n.5, p. 1386-1391, 2007.
GONSALVES, A. A.; et al.; Casca do tamarindo: caracterização e estudos de adsorção de azul de metileno e cromo (VI) usando a técnica de banho finito de líquido. Revista Virtual de Química.V.6, n.5, p. 1466-1482, 2014.
HAMEED, B. H.; DIN, A. T. M.; AHMAD, A. L. Adsorption of methylene blue onto bamboo-based activated carbon: Kinetics and equilibrium studies. Journal of Hazardous Materials. V. 141, p. 819–825, 2007.
IKENO, D.S. Remoção de azul de metileno de efluente têxtil sintético por adsorção usando pó de serragem do gênero Pinus sp. 59 f. Monografia (Engenharia Ambiental) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Campo Mourão, 2013.
CRUZ, O. F.; Produção de Carvão Ativado a partir de produtos residuais de espécies nativas da região amazônica. Dissertação apresentada como requisito para obtenção do título de Mestre em Engenharia, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Manaus, 2010.
KOROISHI, E.T.; et al.; Determinação de isotermas de adsorção de corante têxtil em carvão ativo, serragem e algas marinhas arribadas. Acta Scientiarum. V. 54, n. 5, p. 1185-1188, 2000.
LEAL, P. V. B.; et al.; Estudo da adsorção do corante azul de metileno em resíduos de babaçu. Journal of Biotechnology and Biodiversity. V. 3, n. 4: p. 166-171, 2012.
MAHMOUDI, K.; et al.; Kinetics and equilibrium studies on removal of methylene blue and methyl orange by adsorption onto activated carbon prepared from date pits-A comparative study. Korean Journal of Chemical Engineering. V. 32, n.2, p. 274-283, 2015.
MCCABE, W. L.; SMITH, J. C.; HARRIOT, P. Unit Operations of Chemical Engineering. McGraw Hill International Edition, 6º ed, Nova York, 2001.
MULLER, C. C.; RAYA - RODRIGUEZ, M. T.R.; CYBIS, L.F. Adsorção em carvão ativado em pó para remoção de microcistina de água de abastecimento público. Engenharia Sanitária. Vol 14, N. 1: p. 29-38, 2009.
OLIVEIRA, C. A. de; et al.; Preparação e caracterização de carvão ativado produzido a partir de resíduos do beneficiamento do café. Química Nova. V. 31, N. 5, p. 1048 – 1052, 2008.
PICCIN, J. S.; et al.; Adsorption of FD&C Red No. 40 by chitosan: Isotherms analysis. Journal of Food Engineering, 95, 16, 2009.
SANGHI, R.; BHATTACHARYA, B.; Review on decolorisation of aqueous dyesolutions by low cost adsorbents. Coloration Technology, 118, 256, 2002.
VALCARENGHI, G; et al.; Adsorção de azul de metileno de solução aquosa com utilização de pó de serragem de mdf e madeirite e carvão ativado granular. In: XX CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA QUÍMICA. 2014. Anais... Editora Blucher. Florianópolis, 2014.
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