Avaliação da biomassa da Terminalia catappa Linn (amendoeira) como adsorvente: estudo cinético e termodinâmico

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Jurado, Lizeth Vanessa Amado lattes
Orientador(a): Mendes, Marisa Fernandes lattes
Banca de defesa: Mendes, Marisa Fernandes, Pereira, Karen Signori, Mancini, Maurício Cordeiro
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Departamento: Instituto de Tecnologia
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
dye
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13347
Resumo: As indústrias têxteis são responsáveis pelo descarte de grandes volumes de efluentes, prejudicando a vida aquática e a saúde humana. O descarte de efluentes líquidos sem tratamento pode modificar a coloração natural dos recursos hídricos, causando alguns problemas como a formação de espumas na superfície e o aumento da concentração de substâncias tóxicas, como os corantes. A adsorção tem se apresentado como uma técnica atrativa para a remoção de corantes, devido às suas vantagens como reutilização de biomateriais, baixo custo operacional, entre outros. A aplicação de adsorventes alternativos oriundos de resíduos tem sido cada vez mais estudada. A Terminalia catappa Linn, por exemplo, gera alguns resíduos orgânicos como seus frutos, que caem no chão e tendem a causar o entupimento dos bueiros. Portanto, este trabalho avaliou a eficiência do endocarpo do fruto da amendoeira, no processo de adsorção de um corante orgânico, o alaranjado de metila. Os estudos de adsorção foram realizados analisando-se o equilíbrio e a cinética do processo. Foi avaliado o endocarpo na sua forma in natura, calcinado a 400 °C e ativado com ácido fosfórico (H3PO4). Foi observado que o material tratado com ácido apresentou os melhores resultados atingindo 100% de remoção do corante. Frente ao melhor desempenho, foi avaliada a variação da concentração inicial (200 – 800 mg.L-1), da temperatura (25, 35 e 45 °C), do tempo de contato (0 – 150 min), do pH (1 – 11) e da adição de cloreto de sódio (0,5, 0,7, 1,0 e 1,2 g.100 mL-1) na eficiência do processo de adsorção. A maior capacidade adsortiva, 197,87 mg.g-1, foi atingida no pH 3, a 25 °C, 800 mg.L-1 e tempo de contato de 150 min, conseguindo remover 99,67% do corante. O modelo cinético de pseudo-segunda ordem foi, em geral, o que melhor descreveu o processo de adsorção, indicando adsorção química. A isoterma de Freundlich ajustou melhor os dados experimentais, indicando adsorção em multicamadas e superfície heterogênea. O estudo termodinâmico indicou que o processo é endotérmico, espontâneo e apresentou afinidade entre o adsorvente e o adsorbato. Como conclusão, o carvão ativado do endocarpo da amendoeira mostrou-se ser um bom adsorvente para a remoção do alaranjado de metila.