Avaliação da remoção de corantes têxteis presentes em águas residuárias utilizando bagaço de cana-de-açúcar como adsorvente

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Xavier, Cínthia Sany França
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual da Paraíba; Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP; Brasil; UEPB; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA
• Palavras-chave em Português: Secagem; Adsorção; Bagaço de cana-de-açúcar; Drying; Adsorption; Sugarcane bagasse; ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA
• Link de acesso: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/3901

Um dos grandes problemas ambientais está relacionado ao descarte inadequado dos rejeitos gerados pelas indústrias têxteis, uma vez que seus contaminantes causam alterações nas condições naturais do meio onde são descartados. Nesse contexto, o processo de adsorção surge como uma técnica de tratamento eficaz no que diz respeito ao custo, flexibilidade e facilidade de operação. Nesta pesquisa avaliou-se a secagem do bagaço da cana-de-açúcar nas temperaturas de 60 e 80oC, bem como seu potencial como adsorvente natural de corantes têxteis. Na primeira etapa da pesquisa foi realizado a secagem do material e a modelagem dos dados experimentais, seguido da caracterização do adsorvente através da determinação do ponto de carga zero – pHpcz e da Espectroscopia de infravermelho com transformação de Fourier (FTIR) e do estudo da adsorção por meio de um planejamento experimental do tipo fatorial 2^3, dentre os modelos utilizados para descrever a cinética de secagem, o modelo de Page foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. Na avaliação do ponto de carga zero verificou-se que o adsorvente possui um pHpcz igual a 3,37 para o material seco à 60 °C, já no planejamento fatorial analisou-se a influência da concentração do corante, do tempo de contato e temperatura do adsorvente nas variáveis respostas quantidade de corante adsorvida (qt) e redução da concentração do corante (%red) onde todas as variáveis foram estatisticamente significativas ao intervalo de confiança de 95% obtendo-se um valor máximo para a quantidade de corante adsorvido de 8,34 mg.g^-1 e uma porcentagem de redução de corante de até 83,4%. Na segunda etapa da pesquisa foram realizadas ativações ácida e alcalina do material adsorvente e um planejamento experimental do tipo Box-Behnken 2^5 para cada material adsorvente tendo como variáveis independentes a massa, concentração, pH, rotação e tempo sendo avaliadas as respostas quantidade adsorvida (qt) e redução na concentração de corante (R%). Os ensaios cinéticos foram realizados em pH 3,0 e concentração de 150 mg.L^-1 , sendo coletadas amostras a cada cinco minutos até 60 minutos, para os adsorventes in natura, ácido e alcalino. Os dados cinéticos foram ajustados aos modelos de pseudoprimeira ordem, pseudossegunda ordem e equação de Elovich, sendo o modelo de Elovich o que melhor se ajustou aos ensaios. As isotermas foram construídas variando a concentração de 25 a 200 mg.L^-1 , com pH 3,0 e a isoterma de Sips obteve maior valor de R^2 e Teste F. O bagaço da cana-de-açúcar mostrou-se atraente na remoção do corante direto Tupy – cor bordô, principalmente quando é realizado o tratamento do adsorvente com HCl.