Uso de adsorvente à base de lodo biológico na remoção de sulfeto de hidrogênio de corrente gasosa

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Sampaio, Carlos Danillo Cavalcante
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Adsorção; Adsorption; Breakthrough curves; Curvas de efluência; Hydrogen sulfide; Lodo; Sludge; Sulfeto de hidrogênio
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-26102016-103752/

O objetivo deste estudo foi realizar ensaios de adsorção dinâmica, em coluna de leito fixo sem etapa regenerativa, para tal finalidade utilizou-se como adsorventes o carvão ativado comercial e material adsorvente à base de lodo biológico, para o tratamento de sulfeto de hidrogênio em corrente gasosa e obtenção das capacidades de adsorção. O lodo foi obtido de forma bruta em estação de tratamento de efluentes de abatedouro de aves, e tratado por processos térmicos e químicos em laboratório, para a geração de adsorvente. A concentração de H2S alimentada foi de 500 ppm na coluna, presente em duas misturas gasosas, uma com N2 e H2S, e outra mistura simulando o biogás contendo CO2, CH4 e H2S. As concentrações de H2S foram monitoradas por meio de um analisador de gás conectado a saída da coluna. Usou-se a técnica de interpretação das curvas de efluência para a determinação da capacidade de adsorção dos adsorventes estudados. Os resultados obtidos nesse trabalho indicaram que o aparato experimental usado não se mostrou viável para a adsorção com adsorvente à base de lodo. No entanto foi possível aumentar sua área superficial por meio dos tratamentos submetidos, passando de 0,005 g/m² na condição de lodo seco, para 86,4 g/m² depois de tratado. O lodo tratado com ácido sulfúrico mostrou maior capacidade de adsorção para a vazão de 4,0 L/min, apresentando remoção média de 0,21 mg H2S/g lodo. O carvão ativado comercial se apresentou propício para a remoção de H2S nas duas correntes gasosas, apresentando uma capacidade de adsorção média de 2,70 mg H2S/g carvão para a mistura gasosa simulando biogás e 1,26 mg H2S/g carvão para a corrente gasosa formado por nitrogênio e sulfeto de hidrogênio.