Regeneração de carvão ativado saturado com cafeína via ozonização

• Autor(a) principal: Bortolon, Eduardo
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/255823
• topic: Carvão ativado; Ozonização; Regeneration; Ozonation; Caffeine; Activated carbon

A temática dos contaminantes emergentes vem sendo cada vez mais abordada, devido aos crescentes estudos sobre o assunto, tanto pela detecção desses poluentes em corpos hídricos, quanto pelos impactos que esses podem causar no meio ambiente e na saúde humana. Fármacos e pesticidas são os principais contaminantes emergentes encontrados em diversas matrizes ambientais, juntamente com a cafeína, considerada um indicador de atividade antrópica. A problemática central é que esses compostos não são eficientemente removidos de águas residuais pelos sistemas convencionais de tratamento, sendo necessária a utilização de processos adicionais aos utilizados, como a adsorção com carvão ativado, a qual é capaz de remover eficientemente compostos orgânicos. Entretanto, para que esse processo apresente maior viabilidade econômica e seja mais ambientalmente viável, a regeneração adsorvente com a finalidade de sua reutilização torna-se fundamental. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo estudar a regeneração por ozonização de carvão ativado saturado com cafeína, realizando ciclos de adsorção-regeneração e avaliando a eficiência desse processo na remoção da cafeína. Comparativamente foram realizados experimentos de regeneração por tempo de contato com água destilada, chamados nesse trabalho de amostra controle. Os experimentos de adsorção foram realizados a partir de solução de cafeína de concentração 500 mg. L-1, utilizando 2 g de carvão ativado granular em 200 mL de solução com tempo de contato de 60 min. Depois de filtrado, o carvão foi colocado em um reator de vidro com água destilada para ser regenerado via ozonização. Para isso foi utilizado uma vazão de ozônio de 2,5 L min-1 durante 30 min. Após a regeneração, o carvão foi filtrado e seco por 24h a 50°C e foi realizado um novo ciclo de adsorção/regeneração. Ao total foram realizados 4 ciclos de sorção- regeneração com ozonização e amostra controle (água), sendo que as soluções não foram reutilizadas as de um ciclo para o outro. Os resultados obtidos mostraram que tanto a regeneração por ozônio quanto com água foram satisfatórias, atingiu eficiência de até 85% em 3 ciclos. Observa-se que a regeneração com água é economicamente mais viável e pode ser uma solução potencial a ser adotada para reutilização de carvão ativado nas condições estudadas