Síntese e utilização da zeólita NaX na adsorção de metais pesados a partir de soluções aquosas
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | http://app.uff.br/riuff/handle/1/27254 |
Resumo: | A contaminação de corpos hídricos por metais pesados a partir de águas residuais provenientes da indústria representa um grave problema ambiental, visto que estes elementos podem causar diversos efeitos toxicológicos dependendo das condições de exposição aos mesmos. Neste contexto, utilizou-se a zeólita NaX, com elevado teor de Al, para a remoção dos metais Zn(II), Cd(II) e Cu(II) a partir de soluções aquosas. Para a remoção dos metais, avaliou-se alguns parâmetros tais como: efeito do pH inicial da solução, concentração inicial dos metais, tempo de contato e massa do adsorvente. Os resultados mostraram que a seletividade dos metais adsorvidos segue a ordem Cd(II) ≈ Zn(II)> Cu(II). Essa sequência está intimamente relacionada com a energia de hidratação e a dureza dos cátions. Relacionando os modelos cinéticos e as isotermas de adsorção, observou-se que o processo que governa a adsorção dos metais é a troca iônica (através do modelo de pseudo-segunda ordem) com adsorção em monocamada (isoterma de Langmuir). Os excelentes valores obtidos pela máxima capacidade de adsorção (qm) no presente estudo, bem como a verificação da capacidade de reutilização da zeólita X atestam que tal sólido é um potencial adsorvente para implementação em tratamentos de efluentes industriais contaminados com metais pesados. |
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Síntese e utilização da zeólita NaX na adsorção de metais pesados a partir de soluções aquosasCinética de adsorçãoFaujasitaIsotermas de adsorçãoTroca iônicaZeólitasAdsorçãoSolução aquosaTecnologia AmbientalProdução intelectualAdsorption kineticAdsorption isothermsFaujasiteIon exchangeA contaminação de corpos hídricos por metais pesados a partir de águas residuais provenientes da indústria representa um grave problema ambiental, visto que estes elementos podem causar diversos efeitos toxicológicos dependendo das condições de exposição aos mesmos. Neste contexto, utilizou-se a zeólita NaX, com elevado teor de Al, para a remoção dos metais Zn(II), Cd(II) e Cu(II) a partir de soluções aquosas. Para a remoção dos metais, avaliou-se alguns parâmetros tais como: efeito do pH inicial da solução, concentração inicial dos metais, tempo de contato e massa do adsorvente. Os resultados mostraram que a seletividade dos metais adsorvidos segue a ordem Cd(II) ≈ Zn(II)> Cu(II). Essa sequência está intimamente relacionada com a energia de hidratação e a dureza dos cátions. Relacionando os modelos cinéticos e as isotermas de adsorção, observou-se que o processo que governa a adsorção dos metais é a troca iônica (através do modelo de pseudo-segunda ordem) com adsorção em monocamada (isoterma de Langmuir). Os excelentes valores obtidos pela máxima capacidade de adsorção (qm) no presente estudo, bem como a verificação da capacidade de reutilização da zeólita X atestam que tal sólido é um potencial adsorvente para implementação em tratamentos de efluentes industriais contaminados com metais pesados.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorThe contamination of water bodies by heavy metals from industrial wastewater represents a major environmental problem, since these elements can cause various toxicological effects depending on the exposure conditions to the environment. In this context, NaX zeolite, with high Al content, was used to remove Zn (II), Cd (II) and Cu (II) metals from aqueous solutions. Some parameters impacting on adsorption were evaluated: initial solution pH, initial metal concentration, contact time and adsorbent mass. The results showed that the selectivity of the adsorbed metals follows the order Cd (II) ≈ Zn (II)> Cu (II). This sequence is closely related to the hydration energy and the hardness. Isotherms and kinetics studies showed that ion exchange event on monolayer surface best describe the metal adsorption process. The excellent values obtained from the maximum adsorption capacity (qm) in the present study, as well as the verification of the reuse capacity of the zeolite X, confirm that this solid is a potential adsorbent for implementation in treatments of industrial effluents contaminated with heavy metals.123 p.Pietre, Mendelssolm Kister dehttp://lattes.cnpq.br/0013166907277670Santos, Fabiana Soares doshttp://lattes.cnpq.br/6610070595537833Ribeiro, Mauro Celsohttp://lattes.cnpq.br/7467941125542368Augusto, Bruno Lobatohttp://lattes.cnpq.br/4153490403731684http://lattes.cnpq.br/5332145955336222Gonçalves, Mariana Basilio2022-12-14T12:47:23Z2022-12-14T12:47:23Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfGONÇALVES, Mariana Basilio. Síntese e utilização da zeólita NaX na adsorção de metais pesados a partir de soluções aquosas. 2019. 123 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Pós-Graduação em Tecnologia Ambiental, Universidade Federal Fluminense, Volta Redonda, 2019.http://app.uff.br/riuff/handle/1/27254CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-01-24T12:30:57Zoai:app.uff.br:1/27254Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202023-01-24T12:30:57Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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