Aspectos geotécnicos e físico-químicos em barreiras reativas permeáveis: estudos laboratoriais

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Rocha, Liana Carolina Carvalho
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Barreiras reativas permeáveis; Clinoptilolita; Clinoptilolite; Groundwater remediation; Permeable reactive barriers; Remediação de água subterrânea; Zeólita; Zeolite
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-03012023-083818/

Esta pesquisa apresenta um estudo laboratorial sobre a aplicação de zeólitas da espécie clinoptilolita como reator em barreiras reativas permeáveis (BRPs). A metodologia experimental consistiu, primeiramente, na caracterização física, química, mineralógica e físico-química desse mineral em três faixas granulométricas distintas, que em seguida, foi avaliado quanto às suas características geotécnicas, hidráulicas, capacidade de adsorção para os elementos K+, Zn2+ e Cl- e regeneração, por meio de ensaios de batch test, cinéticos, de condutividade hidráulica, percolação de solução contaminante e flushing. Os resultados obtidos foram integrados para determinação do arranjo mais apropriado para esse tipo de barreira, como também, para obtenção dos parâmetros de transporte de contaminantes e de sorção na zeólita. Para ajuste das isotermas de adsorção foram utilizados os modelos Linear, de Freundlich e Langmuir. Os dados obtidos por meio dos estudos cinéticos foram ajustados conforme os modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e Elovich. Para ambos os casos, os modelos de Langmuir e pseudo-segunda ordem foram os que melhor representaram o processo de adsorção da clinoptilolita (r2 > 0,99). Os resultados indicam que a zeólita clinoptilolita apresenta elevada capacidade de adsorção para os íons analisados, exibindo a seguinte ordem de seletividade: K+ > Zn2+. Por outro lado, a eficiência de lavagem do material se revelou muito baixa, indicando que o material é apropriado para sistemas de BRPs com reatores trocáveis. De uma forma geral, o material analisado apresenta potencial satisfatório para o uso em barreiras reativas permeáveis na remediação de águas subterrâneas contaminadas.