Utilização do fruto de moringa oleifera lam no processo de biossorção de chumbo (ii) de águas contaminadas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tavares, Fernanda de Oliveira
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/1/7265
Resumo: Orientador: Prof.ª Dr.ª Angélica Marquetotti Salcedo Vieira
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spelling Utilização do fruto de moringa oleifera lam no processo de biossorção de chumbo (ii) de águas contaminadasChumbo - AdsorçãoMoringa oleifera - Remoção de metais - Água contaminadaBiossorção - Moringa oleifera - Remoção de metais660.284235EngenhariasEngenharia QuímicaOrientador: Prof.ª Dr.ª Angélica Marquetotti Salcedo VieiraCoorientador: Prof.ª Dr.ª Rosângela BergamascoDissertação (mestrado em Engenharia Química)--Universidade Estadual de Maringá, Centro de Tecnologia, Dep. de Engenharia Química, 2016RESUMO: O chumbo é um metal pesado considerado altamente tóxico, responsável por causar uma série de danos à saúde, além de ser extremamente nocivo para a flora e a fauna. Diante deste fato, diversas técnicas vêm sendo estudadas para a remoção deste metal de águas contaminadas, dentre elas destaca-se a adsorção. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial de biossorção de chumbo (II) de águas contaminadas por casca de semente, sementes e vagens de Moringa oleifera Lam (moringa), em sua forma natural e após aplicação de tratamento químico ácido e básico, totalizando assim 9 biossorventes. Primeiramente foram realizados os estudos de caracterização das partes dos frutos de moringa a fim de avaliar o efeito promovido pelo tratamento químico aplicado, bem como para propiciar melhor entendimento do mecanismo de ação envolvido nos processos de biossorção dos íons de chumbo. As análises de caracterização mostraram que a moringa pode ser um biossorvente em potencial e que a aplicação do tratamento químico básico pode promover modificações na estrutura do material que favorecem a biossorção do metal analisado. Após a etapa de caracterização, o processo de biossorção foi estudado a partir de águas artificialmente contaminadas por chumbo. No estudo de biossorção foi avaliada a influência dos parâmetros tempo de contato, pH, temperatura, dose de biossorvente e velocidade de agitação na adsorção. A modelagem cinética dos dados foi analisada quanto aos modelos de pseudo- primeira e segunda ordem, e as isotermas quanto ao melhor ajuste pelos modelos de adsorção de Langmuir e de Freundlich. Estudos termodinâmicos foram empregados para melhor compreender o processo de biossorção. A partir dos parâmetros estudados, pôde-se obter como condições ótimas para todos os biossorventes analisados, 30 minutos requerido para a ocorrência do equilíbrio, pH 5-6, temperatura de 25°C, 0,5 gramas de dosagem do biossorvente e 100 rpm de velocidade de agitação. O modelo cinético de pseudo-segunda ordem foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. O modelo de isoterma que apresentou melhor ajuste aos dados experimentais para as cascas de sementes e sementes, foi o modelo proposto por Freundlich e para as vagens, o modelo de Langmuir. A análise dos dados termodinâmicos obtidos mostrou que o processo de adsorção é favorável e de natureza exotérmica. Por meio dos resultados encontrados foi possível concluir que as partes avaliadas de moringa são eficientes na biossorção de chumbo (II)ABSTRACT: Lead is a heavy metals considered highly toxic, responsible for causing a number of health problems as well as being extremely harmful to flora and fauna. Given this fact, several techniques have been studied for removal this metal from contaminated water, among which stands out the adsorption process. In this sense, the objective of this study was to evaluate the potential of lead (II) removal from contaminated water using hulls of seeds, seeds and pods of Moringa oleifera Lam (moringa) as biosorbents, in its natural form, and after application of chemical treatment (acidic and basic), thus totaling 9 biosorbents. First the characterization studies of the parts of fruits of Moringa were conducted to evaluate the effect promoted by the applied chemical treatment and also to provide a better understanding of action mechanism involved in biosorption processes of lead ions. The characterization analyzes showed that the jug can be a potential biosorbent and the application of basic chemical treatment may promote changes in the structure of the material which promote the biosorption of the metal analyzed. After the step of characterization the biosorption process was studied from artificially water contaminated by lead. In biosorption study evaluated the influence of some parameters such as contact time, pH, temperature, biosorbent dose and stirring speed in the adsorption. Kinetic modeling of the data was analyzed as to the models of pseudo first order and pseudo second order, and the isotherms as the best fit by adsorption models of Langmuir and Freundlich. Thermodynamic studies were used to better understand the biosorption process. From the studied parameters, it was possible to obtain optimum conditions for all analyzed biosorbents, 30 minutes required for the occurrence of equilibrium, pH range between 5-6, 25 ° C, 0.5 grams of biosorvent dosage and 100 rpm for agitation speed. The kinetic model of pseudo-second order was the best fit to the experimental data. The isotherm model that showed the best fit to the experimental data for the hulls of seeds and seed, was the model proposed by Freundlich and for pods, the Langmuir model. The analysis of the thermodynamic data obtained showed that the adsorption process is favorable and of exothermic nature. Through the results has been possible to conclude that the parties assessed of moringa are efficient in biosorption of lead (II) from contamined water102 f. : figs., tabs. (algumas color.).Universidade Estadual de MaringáDepartamento de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaMaringá, PRCentro de TecnologiaVieira, Angélica Marquetotti SalcedoBergamasco, RosângelaBazanella, Gisele Cristina dos SantosFaria, Sérgio Henrique Bernardo deTavares, Fernanda de Oliveira2023-10-30T19:43:17Z2023-10-30T19:43:17Z2016info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfTAVARES, Fernanda de Oliveira. Utilização do fruto de moringa oleifera lam no processo de biossorção de chumbo (ii) de águas contaminadas. 2016. 102 f. Dissertação (mestrado em Engenharia Química)--Universidade Estadual de Maringá, Centro de Tecnologia, Dep. de Engenharia Química, 2016, Maringá, PR.http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/7265info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)instacron:UEM2024-10-24T17:14:08Zoai:localhost:1/7265Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.uem.br:8080/oai/requestopendoar:2024-10-24T17:14:08Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)false
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