Biocarvão como alternativa para a remoção simultânea de poluentes emergentes de águas

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Rafaela Barboza Torres
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Sorção; Biocarvão; Sulfadiazina; Alaranjado de Metila; Safranina e Remoção.
• Link de acesso: https://repositorio.udesc.br/handle/UDESC/23759

O presente trabalho tem por objetivo desenvolver estudos de remoção de Sulfadiazina (SDZ), Alaranjado de Metila e Safranina de águas utilizando um biocarvão proveniente de cascas de arroz como adsorvente, fazendo a comparação com a remoção do biocarvão modificado via plasma para estudo da sorção e despoluição de águas. O processo de funcionalização utilizou o método de plasma a frio, com os gases Ar/N2 (60:40), tratamento térmico de 30 min, e quatro pastilhas do biocarvão previamente prensadas, e funcionalizadas simultaneamente. Durante a sorção, 100 mg de biocarvão foram utilizados em 50 mL de solução de Alaranjado de Metila e Safranina a 10 mg L-1, respectivamente, enquanto com o uso de Sulfadiazina a concentração foi de 20 mg L-1. Os resultados do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) indicam que o biocarvão possui grupos aromáticos na região de 1050 cm-1 e como o plasma contribuiu para uma melhor resolução dos demais grupos funcionais. As análises de TGA mostram apenas um evento térmico para o biocarvão funcionalizado (BC-F) e dois para o Biocarvão in natura (BC-I). As imagens observadas pelo MEV mostram como a superfície do biocarvão sofreu alterações após a modificação por plasma, perdendo as suas cavidades e porosidades. Observando o BET é notável que a modificação por plasma influenciou na redução do volume dos poros, bem como na área superficial, apresentando 101,5 m2/g para BC-I e 80,63 m2/g para BC-F. Com o resultado do PCZ fez-se a escolha do pH para a solução de SDZ, Alaranjado de Metila e Safranina usada em pH 8. Para a aplicação do teste de remoção, utilizou-se o biocarvão in natura para a fixação dos melhores parâmetros (Tempo de contato de 120 min, pH 2 e concentração a 10 mg L-1 para os corantes e 20 mg L-1 para a SDZ) e uma aplicação do biocarvão funcionalizado por plasma para fins de comparação. Os resultados de capacidade de adsorção para BC-I foram de 1,95 mg L-1 para Alaranjado de Metila e 1,97 mg L-1 para Safranina e para o BC-F foram de 1,76 mg L-1 para Alaranjado de Metila e 1,87 mg L-1 para Safranina. Com base nestes resultados, o uso do biocarvão de casca de arroz continua sendo promissor para a remoção de corantes, porém, não é tão eficiente para SDZ.