Avaliação do potencial da celulose bacteriana no tratamento de águas oleosas.
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Data de Publicação: | 2020 |
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Resumo: | Cellulose is the most abundant biopolymer on the planet and has a wide range of applications in different industrial sectors. Environmental preservation policies, on the other hand, promote the development of research to replace vegetable cellulose (VC), due to the fact that its production causes several damages to the environment. In this way, bacterial cellulose (BC) appears as a promising alternative to VC, since it differs from its vegetal similar mainly because it presents fibers of a nanometric character against the micrometric of the vegetable, which gives it excellent mechanical properties like greater purity, higher index of crystallinity, higher water absorption power and higher tensile strength. Several studies have been carried out in order to optimize the production conditions of the polymer to supply the demand for VC in the near future. The use of BC in different economically important sectors such as paper production, textile industry, food industries, biomedicine, filtration of heavy metals and particulates have been reported. Thus, the present study describes the development of a bacterial cellulose (BC) filter for the treatment of oily waters. BC membranes were produced using an alternative medium containing 2.5 % corn steep liquor. Samples of previously purified membranes were characterized and tested as filters for the separation of oil from water (oil concentrations of 10, 150 and 230 ppm). Flow rate, filter diameter and membrane thickness after 6 and 10 days of cultivation were evaluated in a filtration system constructed in poly (vinyl chloride) (PVC). The BC membranes presented adequate flexibility, thermal stability and mechanical strength. However, the membrane obtained after 10 days supported 100 % more force than the membrane obtained after 6 days. The experiments revealed 100 % removal of the oil from all emulsions. The filtration flow rate increased proportionally to the filter diameter and decreased from the 6-day membrane to the 10-day membrane. The results of the present study are promising and demonstrate the efficiency, durability and strength of this novel biodegradable material for the treatment of oily waters generated during industrial activities. |
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Sarubbo, Leonie AsforaCosta, Andrea Fernanda de SantanaSantos, Valdemir Alexandre dosVinhas, Glória Mariahttp://lattes.cnpq.br/3366289317776165Silva Júnior, Claudio José Galdino da2021-02-25T18:25:39Z2020-02-17SILVA JÚNIOR, Claudio José Galdino da. Avaliação do potencial da celulose bacteriana no tratamento de águas oleosas. 2020. 103 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Católica de Pernambuco. Pró-Reitoria Acadêmica. Coordenação Geral de Pós-Graduação. Mestrado em Desenvolvimento de Processos Ambientais, 2020.http://tede2.unicap.br:8080/handle/tede/1261Cellulose is the most abundant biopolymer on the planet and has a wide range of applications in different industrial sectors. Environmental preservation policies, on the other hand, promote the development of research to replace vegetable cellulose (VC), due to the fact that its production causes several damages to the environment. In this way, bacterial cellulose (BC) appears as a promising alternative to VC, since it differs from its vegetal similar mainly because it presents fibers of a nanometric character against the micrometric of the vegetable, which gives it excellent mechanical properties like greater purity, higher index of crystallinity, higher water absorption power and higher tensile strength. Several studies have been carried out in order to optimize the production conditions of the polymer to supply the demand for VC in the near future. The use of BC in different economically important sectors such as paper production, textile industry, food industries, biomedicine, filtration of heavy metals and particulates have been reported. Thus, the present study describes the development of a bacterial cellulose (BC) filter for the treatment of oily waters. BC membranes were produced using an alternative medium containing 2.5 % corn steep liquor. Samples of previously purified membranes were characterized and tested as filters for the separation of oil from water (oil concentrations of 10, 150 and 230 ppm). Flow rate, filter diameter and membrane thickness after 6 and 10 days of cultivation were evaluated in a filtration system constructed in poly (vinyl chloride) (PVC). The BC membranes presented adequate flexibility, thermal stability and mechanical strength. However, the membrane obtained after 10 days supported 100 % more force than the membrane obtained after 6 days. The experiments revealed 100 % removal of the oil from all emulsions. The filtration flow rate increased proportionally to the filter diameter and decreased from the 6-day membrane to the 10-day membrane. The results of the present study are promising and demonstrate the efficiency, durability and strength of this novel biodegradable material for the treatment of oily waters generated during industrial activities.A celulose é o biopolímero mais abundante no planeta e possui uma vasta gama de aplicações em diferentes setores da indústria. As políticas de preservação ambiental, por outro lado, impulsionam o desenvolvimento de pesquisas no sentido de substituir a celulose vegetal (CV), devido ao fato de sua produção causar vários danos ao meio ambiente. Nesse sentido, a celulose bacteriana (CB) surge como alternativa promissora à CV, ela se diferencia da sua semelhante vegetal principalmente por apresentar fibras de caráter nanométrico contra o micrométrico da CV, o que lhe confere excelentes propriedades mecânicas como maior pureza, maior índice de cristalinidade, maior poder de absorção de água e maior resistência à tração. A utilização da celulose microbiana em diferentes setores economicamente importantes como o de produção de papel, indústria têxtil, indústrias alimentícias, biomedicina, na filtração de metais pesados e materiais particulados vem crescendo. Assim, o presente estudo descreve o desenvolvimento de um filtro de celulose bacteriana (CB) para o tratamento de águas oleosas. As membranas de CB foram produzidas usando um meio alternativo contendo 2,5% milhocina. Amostras de membranas previamente purificadas foram caracterizadas e testadas como filtros para a separação do óleo da água (concentrações de óleo de 10, 150 e 230 ppm). A vazão, o diâmetro do filtro e a espessura da membrana após 6 e 10 dias de cultivo foram avaliados em um sistema de filtração construído em poli (cloreto de vinila) (PVC). As membranas CB apresentaram flexibilidade, estabilidade térmica e resistência mecânica adequadas para sua aplicação como filtro. No entanto, a membrana obtida após 10 dias resistiu 100% mais força aplicada do que a membrana obtida após 6 dias. As experiências revelaram 100% de remoção do óleo de todas as emulsões. A taxa de fluxo de filtração aumentou proporcionalmente ao diâmetro do filtro e diminuiu da membrana de 6 dias para a membrana de 10 dias. Os resultados do presente estudo são promissores e demonstram a eficiência, durabilidade e resistência deste novo material biodegradável para o tratamento de águas oleosas geradas durante atividades industriais.Submitted by Biblioteca Central (biblioteca@unicap.br) on 2021-02-25T18:25:39Z No. of bitstreams: 2 Ok_claudio_jose_galdino_silva_junior.pdf: 3833902 bytes, checksum: d455b0e745471c6b06bddc801281382e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)Made available in DSpace on 2021-02-25T18:25:39Z (GMT). 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