Estudo da remoção dos ions cromo(III) e cobre(II) em colunas de leito fixo pela alga marinha Sargassum sp.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2001
Autor(a) principal: Silva, Edson Antonio da, 1969-
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: [s.n.]
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Adsorção
Cromo
Cobre
Alga marinha
Separação (Tecnologia) - Simulação por computador
Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1590055
Resumo: Orientadores : Reginaldo Guirardello, Lucio Cardozo Filho
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spelling Estudo da remoção dos ions cromo(III) e cobre(II) em colunas de leito fixo pela alga marinha Sargassum sp.AdsorçãoCromoCobreAlga marinhaSeparação (Tecnologia) - Simulação por computadorOrientadores : Reginaldo Guirardello, Lucio Cardozo FilhoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: O aumento da preocupação com a questão ambiental e do rigor da legislação no descarte de despejos industriais e domésticos contendo metais tem motivado a investigação de novas tecnologias para a recuperação e remoção de metais. A remoção de metais por biomassa microbiana tem sido investigada como uma alternativa aos métodos tradicionais. A alga marinha marrom do gênero Sargassum encontra-se em grande quantidade e distribuída em toda a costa litorânea da região sul e sudeste do Brasil. Assim estudou-se a remoção dos íons cromo, cobre e da mistura destes em sistema batelada e em colunas de leito fixo utilizando como biossorvente a alga marinha Sargassum sp. na temperatura de 30°C e pH 3,5. O íon cromo foi selecionado como objeto de estudo em função de sua toxicidade e grande utilização em diversos tipos de indústria, tais como: mineração, galvanoplastia e curtumes. Apesar do cobre apresentar toxidade à saúde humana somente em concentração elevadas, a disposição deste metal no meio ambiente tem sido objeto de preocupação em função do aumento do consumo mundial deste metal e da diversidade de indústrias que empregam este metal. O estudo da biossorção envolveu a realização de testes cinéticos e a obtenção de dados de equilíbrio um componente e da mistura binária. Os dados de equilíbrio foram representados pelos modelos de isotermas de adsorção de Langmuir e Freundlich, sendo que os parâmetros das isotermas binárias foram utilizados para determinar a afinidade dos íons pelo biossorvente. Os resultados obtidos mostraram que o íon cromo tem maior afinidade pela biomassa do que o íon cobre. Este trabalho também envolveu o levantamento de curvas de ruptura experimentais em coluna de leito fixo, vazão volumétrica de 6 mL/min, concentração da solução de alimentação 1, 2, 3 e 6 meq/L e composição variável dos íons cromo e cobre. Foram detectados desvios significativos da capacidade de remoção do cobre determinado nos experimentos da coluna e em batelada. Foram testados diferentes modelos para representar a dinâmica da sorção da coluna. O modelo baseado na resistência de transferência de massa no sorvente foi o que melhor representou a dinâmica da sorção individual dos íons cromo, cobre e da mistura na colunaAbstract: The increasing concern with the environment question and the severity of the legislation in discarding industrial and domestic effuents containing metals has motivated the search for new technologies of recovery and removal of metals. The metal removal with biomass of microorganisms has been investigated as an alternative to the traditional methods of metal removal. The brown seaweed Sargassum is available in great amount and distributed in all the coast ofthe South and Southeastem region of Brazil. The ion chromium was selected as object of study due to of its toxicity and great use in many of industry, such as: mining, galvanoplasty and tanneries. Despite copper only presenting toxicity to human health at high concentration, the disposal of this metal in the environment has been subject of concern in function of the increase in the world-wide consumption and the diversity of industrials that use this metal. This work investigated the removal of metals chromium ion, copper ion and their mixture in batch reactors and fixed bed columns using as biossorvent the seaweed Sargassum sp in the temperature of30°C and pH 3.5. The study of the biosorption involved the accomplishment of kinetic tests and the attainment of equilibrium data for one metal and binary mixtures. The equilibrium data was represented by the models of adsorption isotherms of Langmuir and Freundlich, where the parameters of the binary isotherms had been used to determine the affinity of metal ions for biossorvent. The results showed that the ion chromium has greater affinity for the biomass that the ion copper. This work involved the determination of experimental breakthrough curves in a fixed bed column, with volumetric outflow of 6 mL/min, concentration of the solution of feed 1, 2, 3 and 6 meq/L and variable composition of ion chromium and copper. Significant differences in the capacity of removal of copper determined in the experiment of batch reactors and fixed bed column had been detected. Three models had been tested to represent the dynamics of the sorption of the column. The model based on the resistance of mass transfer in sorvent was the one that better represented the dynamics of the individual and the mixture of metal ions biosorption in the fixed bed columnDoutoradoDesenvolvimento de Processos QuímicosDoutor em Engenharia Química[s.n.]Guirardello, Reginaldo, 1961-Cardozo Filho, Lúcio, 1963-Sprung, RenatoSantana, Cesar CostapintoFerreira Junior, Wilson CastroTavares, Celia Regina GranhenUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSilva, Edson Antonio da, 1969-20012001-06-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf165p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1590055SILVA, Edson Antonio da. Estudo da remoção dos ions cromo(III) e cobre(II) em colunas de leito fixo pela alga marinha Sargassum sp. 2001. 165p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1590055. 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