Desenvolvimento de adsorvente à base de taninos aplicado na remoção de corantes em sistemas aquosos

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Bonifácio, Evandro
• Orientador(a): Martins, Alessandro Francisco
• Banca de defesa: Martins, Alessandro Francisco , Santiago, Cosmo Damião , Moraes, Juliana Carla Garcia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso embargado
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Londrina
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Taninos; Adsorção; Resíduos industriais; Tannins; Adsorption; Factory and trade waste
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5312

Este estudo apresenta um material adsorvente inovador, obtido a partir da diálise de uma solução aquosa de taninos condensados funcionalizados com grupos amino. Após diálise, o congelamento da solução dialisado leva à formação de um precipitado insolúvel em água (TND). O material dialisado foi caracterizado através de espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), microscopia eletrônica de varredura (SEM), espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (XPS) e medidas de potencial Zeta (PZ) obtendo valores de [zeta] positivos na faixa de pH 2,0 e 4,0, mantendo-se praticamente constantes ([zeta] = 5,0 mV). Porém, a partir de pH 4,0, os valores de [zeta] diminuem para valores negativos, alcançando -15,59 mV em pH 6,0, sugerindo a aplicabilidade na adsorção de corantes aniônicos e catiônicos . O adsorvente foi aplicado em estudos de adsorção para remoção dos corantes acid black 172 (AcB) e azul de metileno (AM). Estudos cinéticos e de equilíbrio foram realizados, onde o modelo cinético pseudo-primeira ordem apresentou melhor ajuste no processo de adsorção do AcB (R2 = 0,983), enquanto o modelo cinético pseudo-segunda ordem apresentou melhor ajuste para AM (R2 = 0,986). Para ambos os processos o modelo isotérmico que apresentou melhor ajuste foi o de Sips, em que, a quantidade máxima (qmax) removida dos corantes alcançou 99,5 mg g–1 para o AcB (R2 = 0,993) e 306,7 mg g–1 para o AM (R2 = 0,970). Avaliação termodinâmica revelou que o processo de adsorção é espontâneo, pois, apresentaram ΔG o negativos para AcB (–3,33 kJ mol–1) e para AM (–4,16 kJ mol–1). O processo de adsorção apresenta caráter físico e endotérmico. O TND apresentou potencial de regeneração, indicado por três ciclos de adsorção/dessorção. Após adsorção, espectros de XPS confirmaram à presença dos corantes na superfície do material adsorvente. O adsorvente à base de taninos apresenta eficiência para remover corantes de sistemas aquosos.