Reutilização de fios de poliamida na obtenção de membranas para o tratamento de efluentes contendo corantes têxteis - Rebouças, Larissa Dias (2022)
Este estudo aborda uma nova forma de utilização para um material de descarte, a Poliamida 66 (PA66), como matéria-prima para a produção de membranas aplicadas ao tratamento de efluentes têxteis. Membranas de microfiltração foram preparadas pela técnica de inversão de fases a partir do resíduo de fibra sintética de PA66 proveniente da indústria automobilística, adicionando 1, 3 e 5% de dióxido de titânio (TiO2) para melhorar a porosidade das membranas. Avaliaram-se os filmes de membranas por meio de técnicas de caracterização reológica, morfológica e medidas de fluxo. Os resultados indicam que as viscosidades das soluções híbridas aumentaram com o aumento no teor de TiO2 pois este promoveu a formação de uma suspensão mecanicamente estável em uma baixa taxa de cisalhamento. A análise de Microscopia de Força Atômica revelou que as membranas de PA66 pura e híbridas possuem superfícies irregulares confirmadas pelos parâmetros de rugosidade, e esse aumento foi diretamente proporcional ao teor de TiO2 adicionado. As análises de MEV por emissão de campo mostraram um aumento na superfície porosa das membranas após adição de TiO2, confirmado no teste de porosidade, mesmo que esse aditivo tenha aumentado a densidade das membranas híbridas. As membranas com adição de TiO2 apresentaram menores valores de ângulo de contato se comparado com a membrana de PA66 pura, correspondendo a uma maior hidrofilicidade, devido à característica de absorção de água dos materiais presentes. Os ensaios de fluxo com a água apresentaram inicialmente uma diminuição e, em seguida, estabilizaram em torno de 30 min de operação, devido à uma compactação ou a um inchamento ocorrido nas membranas, que seguiu até o fim do processo, ao longo de 60 min. Diante do exposto, foi constatado que a introdução do TiO2 alterou as propriedades reológicas das soluções, bem como a morfologia das membranas híbridas. As rugosidades e a permeabilidadedas membranas híbridas foram maiores do que a da membrana pura, indicando existência de poros nas suas superfícies. Além disso, a carga inorgânica incorporada proporcionou um aumento no fluxo permeado com água, com destaque para a membrana de PA66/3% TiO2. Produziu-se um efluente com corante em diferentes concentrações para avaliar o efeito do teor de partículas no fluxo das membranas em sua eficiência de remoção. Os resultados mostraram que à medida que a concentração de corante no efluente aumentava, o fluxo permeado da membrana diminuía. Porém, a concentração de corante no efluente produzido não afetou o rendimento das membranas em reter o corante, todas as composições testadas removeram acima de 98% de corante no permeado produzido. Em ambos os testes, os melhores fluxos foram produzidos na pressão de 1,5 bar, utilizando a membrana PA66/3% TiO2, sendo que para os testes contendo corante, todas as membranas produziram um maior volume de permeado na concentração de 100 mg.L-1 de corante vermelho. O permeado produzido por todas as membranas atende aos padrões de qualidade da água testa no que se refere à cor, pH e turbidez. Portanto, ficou constatado que as membranas híbridas obtidas apresentam potencial para o tratamento de corantes têxteis.