Caracterização e aplicação de biocarvão obtido a partir do endocarpo do açaí para adsorção de corantes têxteis
| Autor: | PESSÔA, Thiago Sabino |
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| Přispěvatelé: | MOTTA SOBRINHO, Maurício Alves da, CAVALCANTI, Jorge Vinicius Fernandes Lima |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional da UFPE Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) instacron:UFPE |
| Popis: | O setor têxtil é um dos segmentos industriais mais poluidores das águas superficiais devido aos seus processos consumirem elevadas quantidades de água, que posteriormente são convertidas em efluentes. No Brasil, a produção de açaí apresenta uma grande relevância no cenário econômico, especialmente nas regiões Norte e Nordeste do país, uma vez que a comercialização da polpa gera empregos, movimenta a economia, e provê alimentação e renda para uma parte da população. Como principal resíduo da indústria de processamento do açaí, o caroço correspondente a aproximadamente 85% do fruto. Por não ter uma destinação e aproveitamento adequado, estes resíduos são descartados aleatoriamente pelas ruas, podendo causar danos ambientais. Levando em consideração a necessidade de destinação do subproduto gerado pela agroindústria do açaí e desenvolvimento de novos adsorventes para o tratamento de efluentes poluídos pelos corantes têxteis, o presente trabalho tem por objetivo geral avaliar a eficiência da adsorção em biocarvão do endocarpo do fruto do Açaí na remoção do corante têxtil azul de metileno e de efluentes têxteis. O caroço do açaí foi inicialmente lavado em água corrente e seco em estufa a 105ºC por 24 h. Em seguida, o caroço foi carbonizado para remoção de materiais voláteis e aumento do teor de carbono. O material carbonoso assim obtido (carvão do caroço de açaí) foi utilizado como ponto de partida na preparação das amostras de carvão ativado. O agente ativador utilizado para o processo de ativação química foi o hidróxido de sódio (NaOH) P.A. O biocarvão do caroço do açaí foi caracterizado antes e após a sua ativação, os métodos utilizados para a esta caracterização foram: análise de área de superfície por isortermas Brunauer, Emmett e Taller (BET), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TGA), análise termogravimétrica derivada (DTG), espectroscopia na região de infravermelho, Difração de raios X e Ponto de Carga Zero. Foram realizados estudos cinéticos e de equilíbrio com o corante (25ºC e pH 5,5). Os resultados foram promissores e indicaram o adsorvente para uso no sistema e pós-tratamento de efluentes têxteis. O carvão precursor apresentou uma capacidade máxima adsortiva q = 33,73 mg.g⁻¹. Após a ativação com NaOH, a capacidade máxima adsortiva foi praticamente triplicada, atingindo 93,23 mg.g⁻¹. Este fato deve estar associado ao aumento substancial da área superficial (de 1,94 m².g⁻¹ para 491,90 m².g⁻¹), do volume (de 0,003 para 0,315 cm³.g⁻¹) e do diâmetro dos poros de (1,983 para 2,6 nm). The textile sector is one of the most polluting industrial segments of surface water because its processes consume high amounts of water, which are then converted into effluents. In Brazil, the production of açaí has a great relevance in the economic scenario, especially in the North and Northeast of the country, since the commercialization of pulp generates jobs, moves the economy, provides food and, consequently, income for the population. As the main residue of the açaí processing industry, the seed corresponds to approximately 85% of the fruit. Because they do not have an adequate destination and use, these wastes are randomly disposed of in the streets and can cause environmental damage. Taking into account the need for the destination of the by-product generated by the açaí agroindustry and the development of new adsorbents for the treatment of effluents polluted by textile dyes. The present work has the general objective to evaluate the efficiency of the adsorption in the biochar of the endocarp (seed) of the acai fruit for the removal of methylene blue textile dye and textile effluents. The açaí seed was initially washed in tap water and dried in an oven at 105ºC for 24 h. Then the seed was carbonized for removal of volatile materials and increased carbon content. The carbonaceous material thus obtained (açaí seed coal) was used as the starting point in the preparation of activated charcoal samples. The activating agent used for the chemical activation process was sodium hydroxide (NaOH) PA. The biochar of the açaí seed was characterized before and after its activation, where the methods used for this characterization were: surface area analysis by (BET), scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TGA), thermogravimetric derivative analysis (DTG), infrared spectroscopy, X-ray diffraction and Zero Load Point. Kinetic and equilibrium studies were performed with the dye (25ºC e pH 5,5). The results were promising and indicated the adsorbent for use in the system and post-treatment of textile effluents. The coal did not have an adsorption capacity that allowed its application in industrial processes, with q = 33,73 mg.g⁻¹. After activation with NaOH, its capacity was almost tripled, reaching 93.23 mg.g⁻¹. This fact should be associated with a substantial increase in surface area (from 1.94 to 491.90 m².g⁻¹), volume (from 0.003 to 0,315 cm³.g⁻¹) and from the pore diameter of (1,983 to 2,6 nm). |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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