ADSORÇÃO DOS CORANTES TÊXTEIS VIOLETA BRILHANTE REMAZOL E TURQUESA REMAZOL PELO PSEUDOCAULE DE BANANEIRA (Musa ssp.)

Autor: Rodrigues, Núbia Fernanda Marinho
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2012
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMAUniversidade Federal do MaranhãoUFMA.
Druh dokumentu: masterThesis
Popis: Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Nubia.pdf: 1577562 bytes, checksum: f392d5054fc1b5a19f04963529814a0c (MD5) Previous issue date: 2011-12-06
FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA E AO DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLÓGICO DO MARANHÃO
In this work was investigated the potential of banana tree pseudostem, an agricultural waste used in natura (BIN) and treated with methanol (BTM), as adsorbents in removal of textile dyes Violet Brilliant Remazol and Turquoise Remazol from aqueous solution. The adsorbents were characterized by infrared spectroscopy, 13C nuclear magnetic resonance, elemental analysis, thermogravimetry and X-ray diffraction. The zero point of charge (pHzpc) the materials were 5.1 (BIN) and 4.3 (BTM). The pH study showed that the maximum amount adsorbed occurred in pH's 1.0 and 2.0. The kinetics was performed at pH 2.0, 25°C and was evaluated at concentrations of 250 and 1000 mg.L-1. The contact times required for both adsorbents reach equilibrium in the two concentrations studied were 120 and 300 minutes for the dyes Violet and Turquoise, respectively. The kinetics sorption data were fitted to pseudo-first order, second order, and intraparticle diffusion models and the equilibrium data were fitted to the Langmuir and the Freundlich isotherm models. Taking into account correlation coefficients, the data were best fitted to the second order kinetic model (R2> 0.999). The intraparticle diffusion model is also involved in the mechanism of adsorption, which showed that the adsorption takes place in three steps. With the exception of Turquoise Remazol by BIN, all other systems were best fitted to Freundlich isotherms. The adsorption isotherms were evaluated at four different temperatures (10, 25, 40 and 55 °C) by varying the concentration of the dye from 100 to 1000 mg.L-1 in the best conditions of pH and equilibrium time. The thermodynamic parameters indicated that the process is endothermic (Turquoise) and exothermic (Violet). The spontaneity of the sorption processes for all dyes was also confirmed by the favorable negative values of Gibbs free energy and by positive entropic data. Desorption of dyes was carried out in alkaline (pH 8.0), being recovered 44% (BIN) and 38% (BTM) for the Violet Brilliant Remazol and 34% (BIN) and 21% (BTM) for the dye Turquoise Remazol. This value suggests the application of this biopolymer as a favorable agent for textile dyes removal from a given system.
Neste trabalho foi investigado o potencial do pseudocaule de bananeira, um resíduo agrícola utilizado in natura (BIN) e tratado com metanol (BTM), como adsorventes na remoção dos corantes têxteis Violeta brilhante remazol e Turquesa remazol de soluções aquosa. Os adsorventes foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho, ressonância magnética nuclear de 13C, análise elementar, termogravimetria e difratometria de raios X. O ponto de carga zero (pHzpc) dos materiais foram 5,1 (BIN ) e 4,3 (BTM). O estudo do pH mostrou que a quantidade máxima adsorvida ocorreu nos pH s 1,0 e 2,0. As cinéticas foram realizadas em pH 2,0, temperatura de 25°C e foram avaliados nas concentrações de 250 e 1000 mg.L-1. Os tempos de contato necessários para ambos os adsorventes atingirem o equilíbrio, nas duas concentrações estudadas foram 120 e 300 minutos para os corantes Violeta e Turquesa, respectivamente. Os dados cinético de adsorção foram ajustados aos modelos de pseudo-primeira ordem, segunda ordem e difusão intrapartícula e os dados de equilíbrio foram ajustados aos modelos de isoterma de Langmuir e Freundlich. Levando em consideração os coeficientes de correlação, os dados cinéticos foram melhor ajustados ao modelo de segunda ordem (R2 > 0,999). O modelo de difusão intrapartícula também está envolvido no mecanismo de adsorção, o qual mostrou que a adsorção acontece em três etapas. Com exceção do Turquesa remazol pelo BIN, todos os outros sistemas foram melhor representados pela isoterma de Freundlich. As isotermas de adsorção foram avaliadas em quatro temperaturas diferentes (10, 25, 40 e 55 ºC) variando-se a concentração do corante de 100 a 1000 mg.L-1 nas melhores condições de pH e tempo de equilíbrio. Os parâmetros termodinâmicos indicaram que o processo é endotérmico (Turquesa), exotérmico (Violeta). A espontaneidade dos processos de sorção de todos os corantes também foi confirmada pelos valores negativos da energia livre de Gibbs e pelos dados positivos de entropia. A dessorção dos corantes foi realizada em meio alcalino (pH 8,0), sendo recuperado 44% (BIN) e 38% (BTM) para Violeta brilhante remazol e 34% (BIN) e 21% (BTM) pra o corante Turquesa remazol. Este valor sugere a aplicação deste biopolímero como agente favorável para a remoção de corantes de efluentes têxteis a partir de um determinado sistema.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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