Remoção de diclofenaco em água de abastecimento por adsorção em material de baixo custo - Salomão, Gledson Renan (2019)
Durante anos utilizou-se a coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção para tratamento de água, contudo com a detecção dos Contaminantes Emergentes (CE’s) nos mananciais, como os fármacos, agregou-se aos métodos tradicionais o processo de adsorção, uma técnica avançada para a remoção dos CE’s. O objetivo do presente estudo foi desenvolver um material compósito de polietileno de tereftalato (PET) e cinza pesada de cana de açúcar (CPCA) funcionalizado com óxido de ferro (Fe3+) de baixo custo e avaliar a eficiência desse compósito na adsorção de diclofenaco de sódio (DIC) em solução sintética, simulando água de abastecimento para procedimento em batelada e em sistema de fluxo contínuo para aplicação em coluna de leito fixo. Utilizou-se para o procedimento em batelada uma concentração de 1000 µg.L-1 de DIC e 500 µg.L-1 de DIC para o ensaio em coluna de leito fixo. O processo adsorção em batelada iniciou-se com a determinação da massa do adsorvente, para obter a massa necessária para adsorver a quantidade analisada de DIC, seguido pela cinética de adsorção e isoterma de adsorção, avaliando a velocidade de reação e capacidade de adsorção, respectivamente. Por fim, verificou-se como o adsorvente se comportaria em fluxo contínuo por meio do ensaio de coluna em leito fixo. A determinação de massa permitiu concluir que a quantidade de 0,3 g de PETCPCA/Fe3+ é a que melhor se ajustaria à solução trabalho. O modelo de pseudo-segunda ordem (PSO) foi o que se ajustou ao estudo, tendo um coeficiente de determinação (R²) igual à 0,97. O estudo das isotermas (Lagmuir e Freundlich) foram ajustados para as temperaturas de 25, 35 e 45°C e a curva que melhor descreveu o processo adsortivo foi Lagmuir, que prevaleceu com R² superior ao modelo de Freundlich nas temperaturas de 25 e 35°C, porém Freundlich teve evidência na temperatura de 45°C. O compósito de PETCPCA/Fe3+ empacotado em coluna de leito fixo obteve 98% de remoção de DIC, atingindo 35 horas de operação até o ponto de saturação. Por fim, o compósito de PETCPCA/Fe3+ mostrou características satisfatórias para com a remoção de DIC em solução sintética simulando água de abastecimento, atingindo taxas superiores a 90% de remoção de DIC para ensaios em batelada e 98% em leito fixo.