Preparo de biocarvões obtidos a partir da biomassa de casca de pinhão para sorção de espécies de cromo em solução aquosa.

• Autor(a) principal: Santos, Carlos Alberto Ferreira dos
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
• Texto Completo: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3601
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Biochar; Biocarvão; Sorção; Cromo; Biochar; Sorption; Chromium

As espécies metálicas podem ser consideradas nutrientes essenciais ou agentes tóxicos dependendo do seu conteúdo e da forma como são encontrados no meio ambiente. Espécies metálicas, mesmo em baixas concentrações, podem causar efeitos nocivos na biota aquática, podendo também ocorrer transferência para a cadeia trófica. As espécies metálicas em estudo neste trabalho de pesquisa são os compostos solúveis de cromo em suas formas mais estáveis, como o cromo trivalente Cr (III), encontrado como aquocomplexos (Cr (H2O)6 3+), e na forma hexavalente Cr (VI), geralmente encontrados em suas formas aniônicas CrO4 2- , HCrO4 - e Cr2O7 2- , dependendo da concentração do íon cromo e do pH do meio em que se encontra. O processo utilizado para remover as espécies de cromo presentes em solução aquosa foi o processo de sorção, que é o principal objetivo do projeto, para avaliar a capacidade de sorção das espécies Cr (III) e Cr (VI) em diferentes biossorventes obtidos a partir de biomassa da casca do pinhão, semente de Araucária angustifólia, uma conífera comum nas regiões sul e sudeste do Brasil. As biomassas passaram por um processo de limpeza com água ultrapura e após a secagem foram moídas, peneiradas em tela de 16 mesh e homogeneizadas por quarteamento. As peças separadas foram utilizadas sem tratamento prévio (B), após tratamento ácido com HNO3 (BH), após tratamento básico com NaOH (BOH), após tratamento térmico por processos de pirólise (biochar) a 650 ° C (BC6) e 800 ° C (BC8) e também com ativação química com ZnCl2 após os processos de pirólise (BCA6) e (BCA8). Os processos de sorção foram avaliados por batelada, com agitação e temperaturas controladas com separação das espécies metálicas na concentração inicial de 50µg L -1 . Os níveis de cromo não absorvidos foram determinados no sobrenadante por Espectroscopia de Absorção Atômica com Atomização Eletrotérmica em Forno de Grafite (GFAAS). Os biossorventes mais eficientes para a remoção das espécies Cr (III) e Cr (VI) foram o biocarvão produzido a 800 ° C (BC8), que apresentou uma remoção de 78 ± 8% para o Cr (III) e o biocarvão produzido a 800 ° C com ativação química por ZnCl2 (BCA8), apresentando uma remoção de 99,7 ± 0,6% para Cr (VI), muito superior à biomassa sem tratamento (B), que foi de 17,4 ± 15% para Cr (III) e 15 ± 8,5% para Cr (VI). Após os processos de sorção, foram realizadas caracterizações por técnicas como Espectroscopia Molecular na Região do Infravermelho, Difração de Raios X, Termogravimetria, Área de Superfície BET, Potencial Zeta, Microscopia SEM-FEG, apenas para o material de partida, neste caso a biomassa não tratada e os biossorventes mais eficientes no processo de sorção de Cr (III) e Cr (VI). Podemos observar a melhora na capacidade de sorção das espécies de cromo em todos os tratamentos utilizados, com melhora seletiva com os biossorventes preparados após tratamento térmico e ativação química após tratamento térmico. Os aumentos na remoção de espécies de cromo podem estar relacionados a mudanças na estrutura dos materiais após os tratamentos, como o aumento da área superficial dos biossorventes bem como a mudança na carga elétrica em sua superfície, o que auxiliou na a seletividade das espécies com carga negativa ou positiva por suas atrações eletrostáticas.