Remoção do pesticida 2,4-D em meio aquoso através do processo de coagulação e do uso da casca da Moringa oleifera como biossorvente

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Janz, Fellipe Jhordã Ladeia
• Orientador(a): Pereira, Edilaine Regina
• Banca de defesa: Pereira, Edilaine Regina , Theodoro, Joseane Debora Peruço , Biadola, Quelen Letícia Shimabuku
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• 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: Água - Purificação - Coagulação; Moringa oleifera; Adsorção; Pesticidas; Water - Purification - Coagulation; Adsorption; Pesticides
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26096

O Brasil é um dos maiores consumidores de pesticidas do mundo devido as produções mecanizadas de monocultura que necessitam de produtos químicos para controle de pragas. O herbicida Ácido 2,4- Diclorofenoxiacético (2,4-D (C8H6Cl2O3)) é um dos mais comercializados no Brasil devido a sua boa eficiência, baixo custo e autorização para aplicação em diferentes culturas. Com o constante uso de produtos químicos na agricultura surge a preocupação dos possíveis impactos ao meio ambiente, devido à presença deste produto em solo, águas superficiais e subterrâneas. Com intuito de remover o pesticida da água para minimização dos impactos tem se avaliado a capacidade de diferentes técnicas na remoção dos mesmos. O presente estudo tem como objetivo avaliar a remoção do 2,4-D através do processo de coagulação com o uso dos coagulantes sulfato de alumínio, cloreto férrico, tanino e Moringa oleifera e através da adsorção com casca da semente de Moringa oleifera. O estudo foi separado em duas etapas, sendo a primeira voltada para o processo de coagulação e a segunda para o processo de adsorção com o biossorvente feito com a casca de semente de Moringa oleifera. O estudo da primeira etapa foi realizado em Jar-Test simulando os processos que ocorrem nas estações de tratamento de água, avaliando-se também o efeito da variação na dosagens do coagulante de 0,25 a 10 mg.L-1 e do pH (4, 7 e 10). Os coagulantes orgânicos apresentaram eficiência máxima inferior a 5% de remoção em todas as situações analisadas para a avaliação do pH e da concentração. O uso do coagulante sulfato de alumínio com pH 7 demonstrou eficiência variando de 5% a 11% dependendo da concentração. O cloreto férrico nas menores concentrações apresentou remoção de até 24% em pH 4 e de até 16% em pH 7. Na segunda etapa utilizou-se o adsorvente da casca da semente de Moringa oliefera e avaliou-se a capacidade da adsorção. Com o uso do planejamento experimental de Plackett e Burman considerou-se os efeitos do pH, da velocidade de agitação e da quantidade de massa do adsorvente, definindo assim que a melhor condição desses parâmetros sendo 0,02g de adsorvente, velocidade de agitação de 180 rpm e pH 4. Em seguida realizou-se o teste de cinética, obtendo-se um tempo de equilíbrio de reação de 720 minutos. Ao considerar o efeito da variação da concentração do 2,4-D e da temperatura, observou-se que o aumento da temperatura não melhorou a eficiência, indicando que o processo é exotérmico e que a isoterma de Langmuir é qual os dados experimentais melhor se ajustam. Através dos resultados obtidos no estudo concluiu-se que a remoção do 2,4-D através do processo de coagulação quando aplicado coagulantes orgânicos não se demonstrou eficiente, e os coagulantes inorgânicos apresentaram baixa remoção do contaminante. O processo de adsorção com o biossorvente da casca de Moringa oleifera se demonstrou eficiente com capacidade máxima de adsorção de 130,79 mg.g-1 , sendo uma alternativa para o tratamento da água contaminada com 2,4-D.