Estudo da aplicação de lignina como bioadsorvente para remoção de chumbo presente em águas

• Autor(a) principal: Nascimento, André David Gonçalves do
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/20713
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::TECNICAS AVANCADAS DE TRATAMENTO DE AGUAS; Bioadsorvente; Remoção do chumbo; Tratamento de água

Os metais pesados, pela elevada toxicicidade, têm causado elevados prejuízos aos ecossistemas em que estão presentes, e o chumbo é um dos metais que se destacam pela alta toxicidade e a carcinogenicidade. Assim, este trabalho teve como objetivo a remoção do chumbo em água baseada em técnicas de adsorção, em lignina Kraft, assim como o estudo do efeito de diferentes agentes de regeneração na dessorção do chumbo A avaliação de diferentes agentes regenerantes foi necessária para a condução de testes de dessorção, além de uma investigação dos ciclos de dessorção do Pb(II). A amostra de lignina tipo Kraft, considerada um rejeito, foi adquirida de uma empresa de processamento de papel e celulose. A amostra foi caracterizada por granulometria e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Os ensaios de isotermas foram conduzidos a 25°C com agitação de 150 rpm, com concentração inicial de Pb(II) variando de 30 a 500 mg/L e pH 5,0, durante 24 horas. O estudo cinético foi realizado com Pb(II) a 200 mg/L em contato com 1 g de lignina em agitação, pH igual a 5,0 e tempo total de 24 horas. Os testes de dessorção foram realizados a partir do contato da lignina saturada com HNO3, CaCl2 e MgSO4. Os ciclos de dessorção foram conduzidos até 1 hora de reação com amostra de lignina saturada. Ao final do terceiro ciclo, a lignina foi avaliada através de sua capacidade adsortiva com solução de Pb(II) de 100 mg/L. Como resultados, a adsorção favorável do chumbo pela lignina foi verificada, observando-se a influência da concentração de Pb(II) na cinética de adsorção. Foi verificada a ocorrência do modelo de pseudo-segunda ordem, indicando que a quimiossorção foi a etapa controladora do processo. Nos testes de isotermas os resultados foram ajustados de acordo com o modelo de Langmuir, caracterizando o fenômeno de adsorção química com formação de monocamada. A capacidade adsortiva da lignina Kraft foi de 54,8 mg/g. Nos testes de dessorção houve a recuperação do Pb(II). Portanto, através dos estudos de ciclos de regeneração, é possível compreender que ambos agentes, HNO3 e CaCl2 aumentam a capacidade adsortiva da lignina. Além disso, o espectro de FTIR não apresentou modificação na estrutura da lignina.