Biodegradação de corantes têxteis em efluentes industriais pelo fungo Ganoderma spp : um estudo cinético
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UEL |
Texto Completo: | https://repositorio.uel.br/handle/123456789/11910 |
Resumo: | Resumo: Este trabalho teve como objetivo realizar a quantificação individual e simultânea de misturas ternárias e obter os parâmetros cinéticos dos corantes Amarelo Procion HE4R 1%, Azul Procion HEGN 125% e Vermelho Procion HE7B (Grupo 1) e Remazol Brilliant Orange 3R, Azul Remazol RR e Azul Remazol R ESP (Grupo 2) biodegradados com o fungo Ganoderma spp Efluentes de tingimento de tecidos obtidos em escala laboratorial foram analisados utilizando a espectrofotometria UVVis associada ao método de Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS), a partir de curvas de calibração utilizando um planejamento experimental do tipo Centróide-Simplex triangular A biodegradação dos corantes do Grupo 1 seguiram uma cinética de ordem fracionária entre primeira e segunda Após 72 horas de incubação foi degradado 33,6% do corante Amarelo Procion, 43,5% do Azul Procion e 57,7% do Vermelho Procion no efluente, pelo fungo Ganoderma spp A biodegradação dos corantes do Grupo 2, atribuída à enzima lacase, seguiu uma cinética de primeira ordem com k = 1,17 e k = 2,7 x 1-3 h-1, a 25°C e k = ,62 e k = 1,81 x 1-3 h-1, a 28°C, para os corantes Remazol Brilliant Orange 3R e Azul Remazol RR, respectivamente Para o corante Azul Remazol R ESP as constantes de velocidade foram de 5,59 x 1-3 h-1, a 25°C e 6,22 x 1-3 h-1, a 28°C, mas houve biodegradação também a 31°C, com k= 5,46 x 1-3 h-1, a 31°C, que foi atribuída a outro tipo de enzima As energias de ativação calculadas a partir da equação de Arrhenius foram 175,9 kJ mol-1 para o corante Remazol Brilliant Orange 3R, 37,17 kJ mol-1 para o Azul Remazol RR e 29,58 kJ mol-1 para o Azul Remazol R ESP O corante Azul Remazol R ESP foi o que apresentou maior porcentagem de degradação (95,4%), após 335 horas de incubação, a 25°C As concentrações e constantes de velocidade obtidas para o corante Azul Remazol R ESP a partir das análises de CLAE dos efluentes foram concordantes com os resultados obtidos com a metodologia PLS Os resultados mostraram que a metodologia PLS pode ser usada para quantificação de corantes em efluentes com o objetivo de encontrar os parâmetros cinéticos de reações de biodegradações |
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Biodegradação de corantes têxteis em efluentes industriais pelo fungo Ganoderma spp : um estudo cinéticoFísico-químicaCorantesBiodegradaçãoIndústria têxtilQuímicaPhysical chemistryColoringsTextile industryChemistryBiodegradationResumo: Este trabalho teve como objetivo realizar a quantificação individual e simultânea de misturas ternárias e obter os parâmetros cinéticos dos corantes Amarelo Procion HE4R 1%, Azul Procion HEGN 125% e Vermelho Procion HE7B (Grupo 1) e Remazol Brilliant Orange 3R, Azul Remazol RR e Azul Remazol R ESP (Grupo 2) biodegradados com o fungo Ganoderma spp Efluentes de tingimento de tecidos obtidos em escala laboratorial foram analisados utilizando a espectrofotometria UVVis associada ao método de Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS), a partir de curvas de calibração utilizando um planejamento experimental do tipo Centróide-Simplex triangular A biodegradação dos corantes do Grupo 1 seguiram uma cinética de ordem fracionária entre primeira e segunda Após 72 horas de incubação foi degradado 33,6% do corante Amarelo Procion, 43,5% do Azul Procion e 57,7% do Vermelho Procion no efluente, pelo fungo Ganoderma spp A biodegradação dos corantes do Grupo 2, atribuída à enzima lacase, seguiu uma cinética de primeira ordem com k = 1,17 e k = 2,7 x 1-3 h-1, a 25°C e k = ,62 e k = 1,81 x 1-3 h-1, a 28°C, para os corantes Remazol Brilliant Orange 3R e Azul Remazol RR, respectivamente Para o corante Azul Remazol R ESP as constantes de velocidade foram de 5,59 x 1-3 h-1, a 25°C e 6,22 x 1-3 h-1, a 28°C, mas houve biodegradação também a 31°C, com k= 5,46 x 1-3 h-1, a 31°C, que foi atribuída a outro tipo de enzima As energias de ativação calculadas a partir da equação de Arrhenius foram 175,9 kJ mol-1 para o corante Remazol Brilliant Orange 3R, 37,17 kJ mol-1 para o Azul Remazol RR e 29,58 kJ mol-1 para o Azul Remazol R ESP O corante Azul Remazol R ESP foi o que apresentou maior porcentagem de degradação (95,4%), após 335 horas de incubação, a 25°C As concentrações e constantes de velocidade obtidas para o corante Azul Remazol R ESP a partir das análises de CLAE dos efluentes foram concordantes com os resultados obtidos com a metodologia PLS Os resultados mostraram que a metodologia PLS pode ser usada para quantificação de corantes em efluentes com o objetivo de encontrar os parâmetros cinéticos de reações de biodegradaçõesDissertação (Mestrado em Química) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em QuímicaAbstract: This objective of this work was to make an individual and simultaneous quantification of ternary mixtures and to obtain the kinetic parameters of the dyes Yellow Procion HE4R 1%, Blue Procion HEGN 125% and Red Procion HE7B (Group 1) and Remazol Brilliant Orange 3R, Blue Remazol RR and Blue Remazol R ESP (Group 2) biodegraded by the fungus Ganoderma spp Effluents from dyeing fabrics obtained at laboratory scale were analyzed using UV-Vis spectrophotometry associated with the Partial Least Squares Regression (PLS) method, from calibration curves designed by a Simplex-Centroid triangular model The biodegradation of dyes in Group 1 followed a fractional kinetic order between first and second After 72 hours of incubation were biodegraded 33,6% of the dye Yellow Procion, 43,5% of the Blue Procion and 57,7% of the Red Procion in effluent by the fungus Ganoderma spp The biodegradation of dyes in Group 2, attributed to the enzyme laccase, followed a first order kinetics with k = 1,17 and k = 2,7 x 1-3 h-1 at 25°C and k = ,62 and k = 1,81 x 1-3 h-1 at 28°C, for the dyes Remazol Brilliant Orange 3R and Blue Remazol RR, respectively For the dye Blue Remazol R ESP the rate constants were 5,59 x 1-3 h-1 at 25°C and 6,22 x 1-3 h-1 at 28°C, but there was also biodegradation at 31°C, with k = 5,46 x 1-3 h-1, at 31°C, which was attributed to another type of enzyme The activation energies calculated from the Arrhenius equation were 175,9 kJ mol-1 for the Remazol Brilliant Orange 3R, 37,17 kJ mol-1 for Blue Remazol RR and 29,58 kJ mol-1 for Blue Remazol R ESP The dye Blue Remazol R ESP showed the greatest percentage of biodegradation (95,4%) after 335 hours of incubation at 25°C The concentrations and rate constants obtained for the Blue Remazol R ESP from the analysis of HPLC of the effluents were consistente with the results obtained using the PLS methodology The results showed that the PLS methodology can be used for quantification of dyes in effluents in order to find the kinetic parameters of biodegradation reactionsBarreto, Wagner José [Orientador]Poppi, Ronei JesusDói, Suely Mayumi ObaraAfonso, Renata2024-05-01T13:46:14Z2024-05-01T13:46:14Z2010.0019.03.2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11910porMestradoQuímicaCentro de Ciências ExatasPrograma de Pós-Graduação em QuímicaLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:02Zoai:repositorio.uel.br:123456789/11910Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:02Repositório Institucional da UEL - 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Resumo: Este trabalho teve como objetivo realizar a quantificação individual e simultânea de misturas ternárias e obter os parâmetros cinéticos dos corantes Amarelo Procion HE4R 1%, Azul Procion HEGN 125% e Vermelho Procion HE7B (Grupo 1) e Remazol Brilliant Orange 3R, Azul Remazol RR e Azul Remazol R ESP (Grupo 2) biodegradados com o fungo Ganoderma spp Efluentes de tingimento de tecidos obtidos em escala laboratorial foram analisados utilizando a espectrofotometria UVVis associada ao método de Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS), a partir de curvas de calibração utilizando um planejamento experimental do tipo Centróide-Simplex triangular A biodegradação dos corantes do Grupo 1 seguiram uma cinética de ordem fracionária entre primeira e segunda Após 72 horas de incubação foi degradado 33,6% do corante Amarelo Procion, 43,5% do Azul Procion e 57,7% do Vermelho Procion no efluente, pelo fungo Ganoderma spp A biodegradação dos corantes do Grupo 2, atribuída à enzima lacase, seguiu uma cinética de primeira ordem com k = 1,17 e k = 2,7 x 1-3 h-1, a 25°C e k = ,62 e k = 1,81 x 1-3 h-1, a 28°C, para os corantes Remazol Brilliant Orange 3R e Azul Remazol RR, respectivamente Para o corante Azul Remazol R ESP as constantes de velocidade foram de 5,59 x 1-3 h-1, a 25°C e 6,22 x 1-3 h-1, a 28°C, mas houve biodegradação também a 31°C, com k= 5,46 x 1-3 h-1, a 31°C, que foi atribuída a outro tipo de enzima As energias de ativação calculadas a partir da equação de Arrhenius foram 175,9 kJ mol-1 para o corante Remazol Brilliant Orange 3R, 37,17 kJ mol-1 para o Azul Remazol RR e 29,58 kJ mol-1 para o Azul Remazol R ESP O corante Azul Remazol R ESP foi o que apresentou maior porcentagem de degradação (95,4%), após 335 horas de incubação, a 25°C As concentrações e constantes de velocidade obtidas para o corante Azul Remazol R ESP a partir das análises de CLAE dos efluentes foram concordantes com os resultados obtidos com a metodologia PLS Os resultados mostraram que a metodologia PLS pode ser usada para quantificação de corantes em efluentes com o objetivo de encontrar os parâmetros cinéticos de reações de biodegradações |
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