Tratamento de solo contaminado com Pb2+ empregando remediação eletrocinética e barreiras reativas

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Silva, Karyn Nathallye de Oliveira
• Orientador(a): Santos, Elisama Vieira dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Chumbo; Remediação eletrocinética; Eletrocoagulação; Barreira reativas permeáveis; Cortiça
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26130

A primeira parte deste trabalho examina os processos de remediação eletrocinética (RE) para remoção de Pb2+ em solos contaminados. Para isso, diferentes eletrólitos suporte (NaNO3 0,1 M, EDTA 0,1 M e ácido cítrico 0,1 M) foram usados e comparados nos reservatórios catódicos, enquanto no compartimento anódico, uma solução de NaNO3 0,1 M foi usada. Adicionalmente, a aplicação de corrente direta (CD) e inversão de polaridade (IP) entre os eletrodos foram investigados. Com relação aos resultados obtidos neste estudo, foi visto que IP e ácido cítrico favoreceram uma eficiente eletromigração de Pb2+, favorecendo sua eliminação do solo. Esse comportamento pode ser explicado, pois a eliminação do Pb2+ dependeu das espécies iônicas de dissolução/precipitação e do pH do solo, que se mantiveram em diferentes seções do solo, contribuindo para manter as condições de pH, utilizando IP e ácido cítrico, promovendo a eliminação de chumbo. Com o intuito de utilizar uma abordagem viável para monitoramento da concentração de Pb2+, foi utilizada a técnica de voltametria de redissolução anódica (VRA), obtendo-se confiança aceitável e boa sensibilidade para a concentração de Pb2+ com LD em torno de 0,1 mg L-1 . Testes de fitotoxicidade mostraram que o processo de RE pode ser útil como uma técnica de tratamento para reduzir a toxicidade do solo contaminado com Pb2+. Os resultados confirmaram a redução significativa da germinação nas regiões anódicas e catódicas para RE, aplicando CD com NaNO3 e EDTA como soluções catódicas. No entanto, alta germinação (60-80%) foi obtida para RE usando NaNO3 e soluções de ácido cítrico em compartimentos catódicos, aplicando IP ou CD, respectivamente. Por fim, o efluente gerado pela tecnologia RE, em cada um dos experimentos, foram tratados por eletrocoagulação com eletrodos de Al, obtendo-se a remoção completa do Pb2+ do líquido após 60 min. A segunda parte deste trabalho estuda tecnologias integradas para o tratamento do solo, utilizando RE com barreiras reativas permeáveis (BRP). Para isso, diferentes eletrólitos de suporte (NaNO3 0,1 M e ácido cítrico 0,1 M) foram utilizados no reservatório catódico, enquanto no compartimento anódico, uma solução de NaNO3 0,1 M foi utilizada. Adicionalmente, também foi avaliada a aplicação de CD e IP para remoção de Pb2+ do solo. Finalmente, o emprego de BRP constituida de cortiça com 2 cm de espessura, 10 cm de altura e 10 cm de comprimento, localizado na região próxima ao ânodo permitiu aumentar a eficiência de remoção de Pb. Os resultados obtidos neste estudo indicaram que a remoção de Pb2+ por adsorção em cortiça é influenciada pelo pH do meio, como observado nos testes de adsorção. A contribuição da adição de ácido cítrico e IP contribuiu positivamente para o transporte de Pb, evitando a precipitação na forma de Pb (OH)2. Ao final dos 14 dias, foi possível observar que a integração de BRP e RE resultou em maior eficiência de remoção (80%) associada ao controle de pH nos reservatórios catódicos.