Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31405 |
Resumo: | Metais pesados como cobre e chumbo são contaminantes presentes tanto em efluentes industriais como domésticos, e podem ocasionar severos danos à saúde humana e ao meio ambiente. O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e anualmente produz grandes volumes de cinzas, geradas na combustão do bagaço de cana usado tanto para a produção de açúcar e etanol como para geração de energia. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de aplicação das cinzas do bagaço da cana-de-açúcar (CBC), resíduos provenientes das indústrias sucroalcooleiras oriundas da zona da mata de Pernambuco, como um material sorvente viável para a remoção de íons Pb (II) e Cu (II). A partir do estudo cinético, determinou-se os tempos de equilíbrio para a remoção do Pb (II) (25 min) e para Cu (II) (25 min), com melhor ajuste ao modelo pseudo-segunda ordem. A análise dos dados das isotermas por diferentes modelos de equilíbrio tiveram um melhor ajuste aos modelos de Lagmuir e Redlich-Peterson e a capacidade sortiva máxima para o Pb (II) foi de 40,82 mg.g⁻¹ e para o Cu (II) foi de 6,43 mg.g⁻¹. Os dados do estudo cinético e de equilíbrio demonstraram o poder de remoção que apresentou da CBC pelos íons estudados, com a seguinte ordem de afinidade: Pb (II) > Cu (II). O estudo termodinâmico em sistemas estáticos e monocomponente permitiu demonstrar que o processo ocorre de maneira favorável e espontânea. Verificou-se que o aumento da temperatura favoreceu o processo de remoção das espécies metálicas até 308,15 K. A analise do estudo de equilíbrio sob condições estáticas em sistema bicomponente demonstrou que com o aumento da concentração inicial houve redução da capacidade máxima de sorção das espécies envolvidas em comparação com o sistema monocomponente. Nas condições dinâmicas de processo de remoção, a CBC apresentou pouca resistência à transferência de massa, com bons valores de capacidade de sorção quando comparado com as condições estáticas. |
id |
UFPE_4633a2729d8ca69af88292f1e3906285 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufpe.br:123456789/31405 |
network_acronym_str |
UFPE |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFPE |
repository_id_str |
2221 |
spelling |
FERREIRA JÚNIOR, José Juliohttp://lattes.cnpq.br/9837480836543947http://lattes.cnpq.br/6965029890444626SILVA, Valdinete Lins daRODRIGUEZ DIAZ, Joan Manuel2019-07-09T17:48:31Z2019-07-09T17:48:31Z2017-03-15https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31405Metais pesados como cobre e chumbo são contaminantes presentes tanto em efluentes industriais como domésticos, e podem ocasionar severos danos à saúde humana e ao meio ambiente. O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e anualmente produz grandes volumes de cinzas, geradas na combustão do bagaço de cana usado tanto para a produção de açúcar e etanol como para geração de energia. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de aplicação das cinzas do bagaço da cana-de-açúcar (CBC), resíduos provenientes das indústrias sucroalcooleiras oriundas da zona da mata de Pernambuco, como um material sorvente viável para a remoção de íons Pb (II) e Cu (II). A partir do estudo cinético, determinou-se os tempos de equilíbrio para a remoção do Pb (II) (25 min) e para Cu (II) (25 min), com melhor ajuste ao modelo pseudo-segunda ordem. A análise dos dados das isotermas por diferentes modelos de equilíbrio tiveram um melhor ajuste aos modelos de Lagmuir e Redlich-Peterson e a capacidade sortiva máxima para o Pb (II) foi de 40,82 mg.g⁻¹ e para o Cu (II) foi de 6,43 mg.g⁻¹. Os dados do estudo cinético e de equilíbrio demonstraram o poder de remoção que apresentou da CBC pelos íons estudados, com a seguinte ordem de afinidade: Pb (II) > Cu (II). O estudo termodinâmico em sistemas estáticos e monocomponente permitiu demonstrar que o processo ocorre de maneira favorável e espontânea. Verificou-se que o aumento da temperatura favoreceu o processo de remoção das espécies metálicas até 308,15 K. A analise do estudo de equilíbrio sob condições estáticas em sistema bicomponente demonstrou que com o aumento da concentração inicial houve redução da capacidade máxima de sorção das espécies envolvidas em comparação com o sistema monocomponente. Nas condições dinâmicas de processo de remoção, a CBC apresentou pouca resistência à transferência de massa, com bons valores de capacidade de sorção quando comparado com as condições estáticas.CNPqHeavy metals such as copper and lead are contaminants present in both industrial and domestic effluents and can cause severe damage to human health and the environment. Brazil is the world's largest producer of sugarcane and annually produces large volumes of ash, generated in the combustion of sugarcane bagasse used for both sugar and ethanol production and for energy generation. The objective of this work was to evaluate the potential of application of ashes from the sugarcane bagasse (CBC), residues from the sugarcane industries from the Pernambuco forest zone, as a viable sorbent material for the removal of Pb (II) and Cu (II) ions. From the kinetic study, the equilibrium times were determined for the removal of Pb (II) (25 min) and Cu (II) (25 min), with better fit to the pseudo-second order model. The analysis of the isotherm data by different equilibrium models had a better fit to the Lagmuir and Redlich-Peterson models and the maximum sorptive capacity for Pb (II) was 40,82 mg.g⁻¹ and for Cu (II ) was 6,43 mg.g⁻¹. The kinetic and equilibrium study data showed the removal power of CBC by the ions studied, with the following order of affinity: Pb (II) > Cu (II). The thermodynamic study in static and monocomponent systems allowed to demonstrate that the process occurs in a favorable and spontaneous way. It was verified that the increase of the temperature favored the process of removal of the metallic species up to 308,15 K. The analysis of the equilibrium study under static conditions in a bicomponent system showed that with the increase of the initial concentration there was reduction of the maximum sorption capacity of the species involved compared to the monocomponent system. In the dynamic conditions of the removal process, the CBC showed little resistance to mass transfer, with good values of sorption capacity when compared to the static conditions.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em QuimicaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessQuímica analíticaSorçãoChumboCobreRemoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorventeRemoção de chumbo e cobre por cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorventeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO José Júlio Ferreira Jr.pdf.jpgDISSERTAÇÃO José Júlio Ferreira Jr.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1371https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jos%c3%a9%20J%c3%balio%20Ferreira%20Jr.pdf.jpgedec6dd56cbab78695b9c73727be7a88MD55ORIGINALDISSERTAÇÃO José Júlio Ferreira Jr.pdfDISSERTAÇÃO José Júlio Ferreira Jr.pdfapplication/pdf2017281https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jos%c3%a9%20J%c3%balio%20Ferreira%20Jr.pdfdb124e5a5fa724ad5b74d70647edeee7MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82310https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/3/license.txtbd573a5ca8288eb7272482765f819534MD53TEXTDISSERTAÇÃO José Júlio Ferreira Jr.pdf.txtDISSERTAÇÃO José Júlio Ferreira Jr.pdf.txtExtracted texttext/plain147069https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jos%c3%a9%20J%c3%balio%20Ferreira%20Jr.pdf.txt10587735ed5fa3420befbc4c88a6a6c8MD54123456789/314052019-10-25 09:28:04.821oai:repositorio.ufpe.br:123456789/31405TGljZW7Dp2EgZGUgRGlzdHJpYnVpw6fDo28gTsOjbyBFeGNsdXNpdmEKClRvZG8gZGVwb3NpdGFudGUgZGUgbWF0ZXJpYWwgbm8gUmVwb3NpdMOzcmlvIEluc3RpdHVjaW9uYWwgKFJJKSBkZXZlIGNvbmNlZGVyLCDDoCBVbml2ZXJzaWRhZGUgRmVkZXJhbCBkZSBQZXJuYW1idWNvIChVRlBFKSwgdW1hIExpY2Vuw6dhIGRlIERpc3RyaWJ1acOnw6NvIE7Do28gRXhjbHVzaXZhIHBhcmEgbWFudGVyIGUgdG9ybmFyIGFjZXNzw612ZWlzIG9zIHNldXMgZG9jdW1lbnRvcywgZW0gZm9ybWF0byBkaWdpdGFsLCBuZXN0ZSByZXBvc2l0w7NyaW8uCgpDb20gYSBjb25jZXNzw6NvIGRlc3RhIGxpY2Vuw6dhIG7Do28gZXhjbHVzaXZhLCBvIGRlcG9zaXRhbnRlIG1hbnTDqW0gdG9kb3Mgb3MgZGlyZWl0b3MgZGUgYXV0b3IuCl9fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fX19fXwoKTGljZW7Dp2EgZGUgRGlzdHJpYnVpw6fDo28gTsOjbyBFeGNsdXNpdmEKCkFvIGNvbmNvcmRhciBjb20gZXN0YSBsaWNlbsOnYSBlIGFjZWl0w6EtbGEsIHZvY8OqIChhdXRvciBvdSBkZXRlbnRvciBkb3MgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMpOgoKYSkgRGVjbGFyYSBxdWUgY29uaGVjZSBhIHBvbMOtdGljYSBkZSBjb3B5cmlnaHQgZGEgZWRpdG9yYSBkbyBzZXUgZG9jdW1lbnRvOwpiKSBEZWNsYXJhIHF1ZSBjb25oZWNlIGUgYWNlaXRhIGFzIERpcmV0cml6ZXMgcGFyYSBvIFJlcG9zaXTDs3JpbyBJbnN0aXR1Y2lvbmFsIGRhIFVGUEU7CmMpIENvbmNlZGUgw6AgVUZQRSBvIGRpcmVpdG8gbsOjbyBleGNsdXNpdm8gZGUgYXJxdWl2YXIsIHJlcHJvZHV6aXIsIGNvbnZlcnRlciAoY29tbyBkZWZpbmlkbyBhIHNlZ3VpciksIGNvbXVuaWNhciBlL291IGRpc3RyaWJ1aXIsIG5vIFJJLCBvIGRvY3VtZW50byBlbnRyZWd1ZSAoaW5jbHVpbmRvIG8gcmVzdW1vL2Fic3RyYWN0KSBlbSBmb3JtYXRvIGRpZ2l0YWwgb3UgcG9yIG91dHJvIG1laW87CmQpIERlY2xhcmEgcXVlIGF1dG9yaXphIGEgVUZQRSBhIGFycXVpdmFyIG1haXMgZGUgdW1hIGPDs3BpYSBkZXN0ZSBkb2N1bWVudG8gZSBjb252ZXJ0w6otbG8sIHNlbSBhbHRlcmFyIG8gc2V1IGNvbnRlw7pkbywgcGFyYSBxdWFscXVlciBmb3JtYXRvIGRlIGZpY2hlaXJvLCBtZWlvIG91IHN1cG9ydGUsIHBhcmEgZWZlaXRvcyBkZSBzZWd1cmFuw6dhLCBwcmVzZXJ2YcOnw6NvIChiYWNrdXApIGUgYWNlc3NvOwplKSBEZWNsYXJhIHF1ZSBvIGRvY3VtZW50byBzdWJtZXRpZG8gw6kgbyBzZXUgdHJhYmFsaG8gb3JpZ2luYWwgZSBxdWUgZGV0w6ltIG8gZGlyZWl0byBkZSBjb25jZWRlciBhIHRlcmNlaXJvcyBvcyBkaXJlaXRvcyBjb250aWRvcyBuZXN0YSBsaWNlbsOnYS4gRGVjbGFyYSB0YW1iw6ltIHF1ZSBhIGVudHJlZ2EgZG8gZG9jdW1lbnRvIG7Do28gaW5mcmluZ2Ugb3MgZGlyZWl0b3MgZGUgb3V0cmEgcGVzc29hIG91IGVudGlkYWRlOwpmKSBEZWNsYXJhIHF1ZSwgbm8gY2FzbyBkbyBkb2N1bWVudG8gc3VibWV0aWRvIGNvbnRlciBtYXRlcmlhbCBkbyBxdWFsIG7Do28gZGV0w6ltIG9zIGRpcmVpdG9zIGRlCmF1dG9yLCBvYnRldmUgYSBhdXRvcml6YcOnw6NvIGlycmVzdHJpdGEgZG8gcmVzcGVjdGl2byBkZXRlbnRvciBkZXNzZXMgZGlyZWl0b3MgcGFyYSBjZWRlciDDoApVRlBFIG9zIGRpcmVpdG9zIHJlcXVlcmlkb3MgcG9yIGVzdGEgTGljZW7Dp2EgZSBhdXRvcml6YXIgYSB1bml2ZXJzaWRhZGUgYSB1dGlsaXrDoS1sb3MgbGVnYWxtZW50ZS4gRGVjbGFyYSB0YW1iw6ltIHF1ZSBlc3NlIG1hdGVyaWFsIGN1am9zIGRpcmVpdG9zIHPDo28gZGUgdGVyY2Vpcm9zIGVzdMOhIGNsYXJhbWVudGUgaWRlbnRpZmljYWRvIGUgcmVjb25oZWNpZG8gbm8gdGV4dG8gb3UgY29udGXDumRvIGRvIGRvY3VtZW50byBlbnRyZWd1ZTsKZykgU2UgbyBkb2N1bWVudG8gZW50cmVndWUgw6kgYmFzZWFkbyBlbSB0cmFiYWxobyBmaW5hbmNpYWRvIG91IGFwb2lhZG8gcG9yIG91dHJhIGluc3RpdHVpw6fDo28gcXVlIG7Do28gYSBVRlBFLCBkZWNsYXJhIHF1ZSBjdW1wcml1IHF1YWlzcXVlciBvYnJpZ2HDp8O1ZXMgZXhpZ2lkYXMgcGVsbyByZXNwZWN0aXZvIGNvbnRyYXRvIG91IGFjb3Jkby4KCkEgVUZQRSBpZGVudGlmaWNhcsOhIGNsYXJhbWVudGUgbyhzKSBub21lKHMpIGRvKHMpIGF1dG9yIChlcykgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRvIGRvY3VtZW50byBlbnRyZWd1ZSBlIG7Do28gZmFyw6EgcXVhbHF1ZXIgYWx0ZXJhw6fDo28sIHBhcmEgYWzDqW0gZG8gcHJldmlzdG8gbmEgYWzDrW5lYSBjKS4KRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T12:28:04Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv |
Remoção de chumbo e cobre por cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
title |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
spellingShingle |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente FERREIRA JÚNIOR, José Julio Química analítica Sorção Chumbo Cobre |
title_short |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
title_full |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
title_fullStr |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
title_full_unstemmed |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
title_sort |
Remoção de chumbo e cobre usando cinzas de bagaço de cana-de-açúcar como material adsorvente |
author |
FERREIRA JÚNIOR, José Julio |
author_facet |
FERREIRA JÚNIOR, José Julio |
author_role |
author |
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/9837480836543947 |
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/6965029890444626 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
FERREIRA JÚNIOR, José Julio |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
SILVA, Valdinete Lins da |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
RODRIGUEZ DIAZ, Joan Manuel |
contributor_str_mv |
SILVA, Valdinete Lins da RODRIGUEZ DIAZ, Joan Manuel |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Química analítica Sorção Chumbo Cobre |
topic |
Química analítica Sorção Chumbo Cobre |
description |
Metais pesados como cobre e chumbo são contaminantes presentes tanto em efluentes industriais como domésticos, e podem ocasionar severos danos à saúde humana e ao meio ambiente. O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e anualmente produz grandes volumes de cinzas, geradas na combustão do bagaço de cana usado tanto para a produção de açúcar e etanol como para geração de energia. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de aplicação das cinzas do bagaço da cana-de-açúcar (CBC), resíduos provenientes das indústrias sucroalcooleiras oriundas da zona da mata de Pernambuco, como um material sorvente viável para a remoção de íons Pb (II) e Cu (II). A partir do estudo cinético, determinou-se os tempos de equilíbrio para a remoção do Pb (II) (25 min) e para Cu (II) (25 min), com melhor ajuste ao modelo pseudo-segunda ordem. A análise dos dados das isotermas por diferentes modelos de equilíbrio tiveram um melhor ajuste aos modelos de Lagmuir e Redlich-Peterson e a capacidade sortiva máxima para o Pb (II) foi de 40,82 mg.g⁻¹ e para o Cu (II) foi de 6,43 mg.g⁻¹. Os dados do estudo cinético e de equilíbrio demonstraram o poder de remoção que apresentou da CBC pelos íons estudados, com a seguinte ordem de afinidade: Pb (II) > Cu (II). O estudo termodinâmico em sistemas estáticos e monocomponente permitiu demonstrar que o processo ocorre de maneira favorável e espontânea. Verificou-se que o aumento da temperatura favoreceu o processo de remoção das espécies metálicas até 308,15 K. A analise do estudo de equilíbrio sob condições estáticas em sistema bicomponente demonstrou que com o aumento da concentração inicial houve redução da capacidade máxima de sorção das espécies envolvidas em comparação com o sistema monocomponente. Nas condições dinâmicas de processo de remoção, a CBC apresentou pouca resistência à transferência de massa, com bons valores de capacidade de sorção quando comparado com as condições estáticas. |
publishDate |
2017 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2017-03-15 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2019-07-09T17:48:31Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2019-07-09T17:48:31Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31405 |
url |
https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31405 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pernambuco |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pos Graduacao em Quimica |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFPE |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pernambuco |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFPE instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) instacron:UFPE |
instname_str |
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) |
instacron_str |
UFPE |
institution |
UFPE |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFPE |
collection |
Repositório Institucional da UFPE |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jos%c3%a9%20J%c3%balio%20Ferreira%20Jr.pdf.jpg https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jos%c3%a9%20J%c3%balio%20Ferreira%20Jr.pdf https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/2/license_rdf https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/3/license.txt https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/31405/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jos%c3%a9%20J%c3%balio%20Ferreira%20Jr.pdf.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
edec6dd56cbab78695b9c73727be7a88 db124e5a5fa724ad5b74d70647edeee7 e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 bd573a5ca8288eb7272482765f819534 10587735ed5fa3420befbc4c88a6a6c8 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) |
repository.mail.fl_str_mv |
attena@ufpe.br |
_version_ |
1802310636266323968 |