Produção de biocarvão com propriedades adsorventes proveniente de lodo biológico de Estação de Tratamento de efluentes industriais

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Ferreira, Victor Vinhal
• Orientador(a): Lyra, Marília Regina Costa Castro
• Banca de defesa: Netto, Andre Maciel , Silva, Ronaldo Faustino da , Correa, Marcus Metri
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Mestrado Profissional em Gestão Ambiental
• Departamento: Recife
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Gerenciamento de resíduos industriais; Adsorção; Tolueno; Refinaria de petróleo; Pirólise
• Área do conhecimento CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/1275

O lodo biológico gerado durante o processo de tratamento de efluentes industriais constitui um dos principais resíduos de uma refinaria. Aliado a isto, hidrocarbonetos como tolueno são continuamente liberados no meio ambiente. Portanto, métodos de remoção destes contaminantes estão sendo estudados de forma a reduzir as altas concentrações presentes em solo e águas subterrâneas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a eficácia do biocarvão obtido a partir da pirólise do lodo biológico de estação de tratamento de efluentes industriais como adsorvente de óleo. No processo de síntese do biocarvão foi adotada a pirólise do lodo biológico na temperatura de 600ºC, durante 30 minutos. O lodo biológico foi avaliado conforme a Resolução CONAMA nº 498/2020, a qual define critérios e procedimentos para produção e aplicação de biossólido em solos. Foi implantado em escala piloto um leito de secagem na Central de Resíduos de uma refinaria, para redução da umidade e possibilitar a pirólise do lodo. O biocarvão foi caracterizado quanto a parâmetros físico- químicos, análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por dispersão de energia (EDX), área superficial específica utilizando o método BET e porosimetria. Para avaliação da capacidade de adsorção de hidrocarbonetos pelo biocarvão, o tolueno foi escolhido como um contaminante alvo porque ele é solúvel na fase aquosa e é solúvel a contaminantes orgânicos hidrofóbicos. Os estudos de adsorção foram realizados avaliando os efeitos da massa de biocarvão (m = 0,02 g), concentrações do tolueno na água marinha natural (30 a 350 mg L-1) e do tempo de contato entre adsorvente e adsorbato (0,02 a 22 horas). O modelo de pseudo-cinética de 1ª ordem apresentou um ajuste ligeiramente melhor aos dados experimentais. Além disso, foi possível observar que o modelo de isotermas que melhor se ajustou a esses dados foi o de Soma de duas Freundlich. Os resultados obtidos neste trabalho apresentaram ótimas condições de estudo, conseguindo uma remoção de aproximadamente 87% para o tolueno, de maneira a comprovar a eficiência da técnica de adsorção aplicada, sendo um importante estímulo ao desenvolvimento de tecnologias de reuso deste material e redução de custos com seu transporte e destinação. Como produtos técnicos deste trabalho têm-se a produção do biocarvão de lodo biológico, a elaboração de metodologia de redução de umidade deste lodo e a comunicação de patente do biocarvão