Carvão ativado obtido a partir de lodo de estação de tratamento de água aplicado na remoção de contaminantes

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Valério Filho, Alaor
• Orientador(a): Rosa, Gabriela Silveira da
• Banca de defesa: Rosa, . Gabriela Silveira da, Almeida, André Ricardo Felkl de, Moura, Catarina Motta de, Morais, Marcilio Machado, Carreño, Neftalí Lenin Villarreal
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
• Programa de Pós-Graduação: Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais
• Departamento: Campus Bagé
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Otimização; Azul de metileno; Nimesulida; Batelada; Leito fixo; Optimization; Methylene blue; Nimesulide; Batch; Fixed-bed
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://dspace.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/5479

O lodo de estação de tratamento de água (LETA) é um resíduo sólido gerado em larga em escala e originário dos processos de tratamento de água que são responsáveis pelo abastecimento populacional de água potável. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade do LETA como matéria prima na produção de carvão ativado aplicado no tratamento de efluentes líquidos. A produção do carvão ativado a partir do LETA foi realizada através de ativação química utilizando ZnCl2 e Ca(OH)2, seguida de pirólise em atmosfera inerte de nitrogênio. Após a pirólise, parte da amostra foi submetida à lixiviação ácida com HCl. O material obtido foi caracterizado pelas técnicas de BET, DRX, FTIR e TGA. Os resultados obtidos mostraram que o carvão ativado de LETA, após lixiviação por HCl, apresentou maior área superficial (582 m².g -1 ) e maior estabilidade térmica, o que fez com que fosse escolhido para dar continuidade aos ensaios de adsorção para a remoção de azul de metileno (AM) e nimesulida (NM). Para a adsorção de AM, os resultados de otimização simultânea através da técnica de planejamento experimental com intuito de maximizar a capacidade e eficiência de adsorção do corante foram de 9,38 mg.g-1 e 94,65%, respectivamente. Essas condições foram obtidas com a interação de pH 7, tempo de contato de 13,2 min e 6,59 g.L-1 de dosagem de adsorvente. Para a adsorção de NM, foram realizados ensaios em batelada para determinar a influência dos parâmetros pH e dosagem de adsorvente e também estudados os perfis cinéticos, isotermas de equilíbrio e eficiência em efluente hospitalar sintético. O tempo de equilíbrio foi atingido em 120 min e a quantidade máxima adsorvida (qmax) de NM nos testes em batelada foi de 274,99 mg.g-1 . Além disso, o adsorvente produzido mostrou-se eficiente no tratamento de efluentes hospitalares, obtendo uma eficiência de adsorção de 98,57%. Por fim, foi realizada a adsorção de NM em leito fixo, obtendo o valor de qmax de 217,28 mg.g-1 , saturando em 250 min. Acerca dos resultados obtidos nesse trabalho, é possível afirmar que a produção de carvão ativado a partir de LETA é uma boa alternativa para utilização deste resíduo, produzindo um adsorvente promissor no tratamento de efluentes contaminados com AM e NM.