Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Homem, Natália Cândido
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
Texto Completo: http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/6585
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Marcelo Fernandes Vieira
id UEM-10_522242d433c76cd41c78fce1934c069f
oai_identifier_str oai:localhost:1/6585
network_acronym_str UEM-10
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
repository_id_str
spelling Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixoTratamento de águaAtrazina - HerbicidaBiossorçãoMoringa oleífera Lam628.1EngenhariasEngenharia QuímicaOrientador: Prof. Dr. Marcelo Fernandes VieiraCoorientador: Prof.ª Dr.ª Rosângela BergamascoDissertação (mestrado em Engenharia Química) - Universidade Estadual de Maringá, 2016RESUMO: A atrazina (ATZ; 2-cloro-4-etilamino-6-isopropilamino-s triazina) é um dos herbicidas mais utilizados no mundo. Entretanto, estudos demonstram que o uso de ATZ pode desencadear problemas ambientais graves, como a contaminação de águas superficiais e subterrâneas e, em humanos, pode causar problemas hormonais, afetando principalmente os sistemas reprodutivos e de desenvolvimento. Por conseguinte, esta substância foi incluída nas listas de substâncias prioritárias da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (US EPA) e da Comissão Européia (EC). Assim, torna-se necessário a investigação de métodos eficazes na remoção deste herbicida em águas contaminadas. A adsorção destaca-se como um dos métodos mais utilizados no tratamento de águas contendo compostos orgânicos e estudos têm sido conduzidos à busca por adsorventes de baixo custo e alta disponibilidade, como biomassas de origem agrícola, biológica, ou subprodutos industriais. As partes da planta Moringa oleifera Lam (MO), têm sido empregadas como agente coagulante no tratamento de água e como biossorvente. A semente de MO tem apresentado alta eficiência na remoção de diferentes poluentes em amostras aquosas, como metais e compostos orgânicos. As cascas da semente de MO são consideradas um resíduo proveniente de sua utilização. Desta forma, este estudo explorou o potencial de biossorção das casca da semente de Moringa oleifera Lam (MO), na remoção do herbicida atrazina em amostras aquosas, utilizando o processo de biossorção em coluna de leito fixo. O biossorvente foi caracterizado por Espectroscopia na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e ponto de carga zero (pHPCZ). A influência dos parâmetros operacionais no processo de biossorção em leito fixo foi avaliada por meio da construção de curvas de ruptura, realizadas para analisar o efeito da altura de leito, vazão de alimentação, pH e concentração de alimentação. A maior capacidade de biossorção de ATZ em MO (0,314 mg g-1, com uma porcentagem de remoção de 40%) foi alcançada nas condições de maior altura de leito (13,5 cm), menor vazão de alimentação (1 mL min-1), maior concentração inicial (10 mg L-1) e pH 7. Os modelos de Adams-Bohart, Thomas e Yoon-Nelson foram utilizados para prever o comportamento das curvas de ruptura, apresentando boa correlação com o comportamento experimental. Estudos de regeneração do biossorvente foram realizados, sendo que o material apresentou um bom potencial de regeneração, podendo ser reutilizado sem reduzir a porcentagem de remoção por, um período mínimo de cinco ciclos de biossorção-dessorção. Os resultados sugerem que a casca de MO possui potencial como um promissor biossorvente para remoção de ATZ em sistemas de biossorção dinâmicaABSTRACTt: Atrazine (ATZ; 2-chloro-4-ethylamino-6-isopropylamino-s triazine) is one of the most widely used herbicide in the world. However, studies have shown that its use can cause environmental problems, such as surface and ground water contamination, and in humans, can cause problems in reproductive and developmental systems. Hence, ATZ was included in the priority substances list of the United States Environmental Protection Agency (US EPA) and European Comission (EC). Thus, suitable treatment methods need to be developed aiming the removal of this herbicide from contaminated water. Adsorption is one of the most used methods to treat water containing organic compounds, and many studies have been conducted in order to obtain adsorbents with low cost and high availability, like agricultural sources biomass, biological, and industrial by-products. The plant parts of Moringa oleifera Lam (MO) have been used as coagulating agents for water treatment and as biosorbents. The MO seeds have demonstrated high efficiency in removal of many pollutants in aqueous solutions, such as metals and organic compounds. The seed husks are considered a by-product of its use. This way, this study evaluated the biosorption potential of ATZ by MO seed husks in fixed-bed column. The biosorbent was characterized by FT-IR spectra, scanning electron microscopy (SEM) and point of zero charge (pHpzc). The operating parameters influence in biosorption process was valued by breakthrough curves in which were evaluated the effect of bed height, flow rate, pH and inlet concentration. Higher ATZ sorption capacity of MO (0.314 mg g-1, with a removal percentage of 40%) was achieved at higher bed height, lower flow rate, higher inlet concentration and pH 7. The Adams-Bohart, Thomas and Yoon-Nelson models were used to predict the breakthrough curves, showing agreement with experimental data. Regeneration studies were performed and the biosorbent showed high efficiency of removal of ATZ for, at least, five cycles of biosorption-desorption. The results suggest that MO seed husks have potential as a promising biosorbent on ATZ removal in dynamic biosorption systems86 f : il. color., tabs.Universidade Estadual de MaringáDepartamento de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaMaringá, PRCentro de TecnologiaVieira, Marcelo FernandesBergamasco, RosângelaVieira, Angélica Marquetotti SalcedoMantovani, Daniel, 1980-Homem, Natália Cândido2024-01-15T19:57:08Z2024-01-15T19:57:08Z2016info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfHOMEM, Natália Cândido. Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo. 2016. 86 f Dissertação (mestrado em Engenharia Química) - Universidade Estadual de Maringá, 2016, Maringá, PR.http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/6585info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)instacron:UEM2024-01-15T20:19:29Zoai:localhost:1/6585Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.uem.br:8080/oai/requestopendoar:2024-04-23T15:00:20.545337Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
title Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
spellingShingle Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
Homem, Natália Cândido
Tratamento de água
Atrazina - Herbicida
Biossorção
Moringa oleífera Lam
628.1
Engenharias
Engenharia Química
title_short Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
title_full Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
title_fullStr Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
title_full_unstemmed Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
title_sort Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo
author Homem, Natália Cândido
author_facet Homem, Natália Cândido
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Vieira, Marcelo Fernandes
Bergamasco, Rosângela
Vieira, Angélica Marquetotti Salcedo
Mantovani, Daniel, 1980-
dc.contributor.author.fl_str_mv Homem, Natália Cândido
dc.subject.por.fl_str_mv Tratamento de água
Atrazina - Herbicida
Biossorção
Moringa oleífera Lam
628.1
Engenharias
Engenharia Química
topic Tratamento de água
Atrazina - Herbicida
Biossorção
Moringa oleífera Lam
628.1
Engenharias
Engenharia Química
description Orientador: Prof. Dr. Marcelo Fernandes Vieira
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016
2024-01-15T19:57:08Z
2024-01-15T19:57:08Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv HOMEM, Natália Cândido. Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo. 2016. 86 f Dissertação (mestrado em Engenharia Química) - Universidade Estadual de Maringá, 2016, Maringá, PR.
http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/6585
identifier_str_mv HOMEM, Natália Cândido. Estudo do potencial de biossorção da Moringa oleifera Lam na remoção de atrazina em amostras aquosas utilizando leito fixo. 2016. 86 f Dissertação (mestrado em Engenharia Química) - Universidade Estadual de Maringá, 2016, Maringá, PR.
url http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/6585
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Maringá
Departamento de Engenharia Química
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Maringá, PR
Centro de Tecnologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Maringá
Departamento de Engenharia Química
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Maringá, PR
Centro de Tecnologia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron:UEM
instname_str Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron_str UEM
institution UEM
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
collection Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797150088210939904

Registros relacionados