Avaliação da remoção de bisfenol-A em solução aquosa por adsorção em amostra de saibro contendo zeólita

• Autor(a) principal: Mucke, Joana de Souza
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/212157
• topic: Adsorção; Bisfenol-a; Disruptores endócrinos; Zeolitas; Adsorption; Bisphenol-A; Endocrine disruptors; Zeolite

Com o crescimento das atividades industriais ocasionado pelo aumento da população, há uma maior geração de resíduos e efluentes, os quais são compostos dos mais variados materiais. Atualmente diversos estudos indicam a presença de poluentes emergentes em água superficial, sendo estas, substâncias químicas de caráter tóxico, normalmente não controladas no meio ambiente e com potencial de causar efeitos diversos aos organismos vivos e a saúde humana. Um dos efeitos causados por estas substâncias é o potencial efeito disruptor do sistema endócrino, como o bisfenol-A (BPA), que mesmo em baixas concentrações pode causar prejuízos aos organismos expostos. Em vista disso, o presente trabalho busca estudar a remoção de BPA em solução aquosa através de ensaios de adsorção utilizando como adsorvente a amostra de rocha vulcânica amigdaloide (saibro) contento minerais adsorventes (zeólita). O material retirado da pedreira foi moído, seco, peneirado e posteriormente foram realizadas caracterizações de distribuição granulométrica, difratometria de raio X, espectrometria de fluorescência de raios-X, microscopia eletrônica de varredura acoplada a um sistema de energia dispersiva, determinação da superfície específica e determinação do tamanho dos poros. As análises de determinação da concentração de BPA dos experimentos foi realizada pela técnica de espectrofotometria de absorção molecular, utilizando o UV-Vis. Com o objetivo de verificar a capacidade adsortiva do saibro contendo zeólita, foi realizado um planejamento experimental para avaliar as condições ótimas de processo, avaliando a massa de adsorvente em diferentes pH e tempo de contato. Ainda neste estudo, foram estudadas isotermas de equilíbrio, utilizando os modelos de Freundlich e Langmuir. No experimento de avaliação de massa de adsorvente em diferentes pH foi utilizado como referência a matriz de Doehlert, onde a melhor condição experimental foi de 3 g L-1 em pH 7 (ponto 1), tendo em vista a utilização de menores quantidades de adsorvente juntamente com o melhor resultado de capacidade de remoção (4,89 mg g-1), e uma eficiência de remoção de 29,3 %, sem alterar o pH da solução padrão (pH 7). Além do ponto 1, foi escolhido também o ponto 2 (9 g L-1), este, com o objetivo de verificar se a triplicata da massa mantendo o pH 7 haveria mais remoção nos ensaios posteriores. A determinação do tempo de contato foi realizada utilizando os parâmetros 3 g L-1 e 9 g L-1 de adsorvente com pH 7, conforme a matriz de Doehlert, variando o tempo. O melhor resultado foi utilizando 3 g L-1 durante 30 minutos, onde a capacidade de adsorção do adsorvente sobre o BPA foi de 10,79 mg g-1 com uma eficiência de remoção de 59,4 %. Para a construção da isoterma de adsorção, foi utilizado o tempo de 30 minutos com 0,3 g de massa selecionados a partir dos ensaios de tempo de contato em pH 7, baseado na melhor condição apresentada pela matriz de Dohelet, utilizando os modelos matemáticos de Langmuir e Freundlich. Freundlich apresentou resultados ligeiramente melhores que a isoterma de Langmuir, tendo em vista o valor de n favorável (1,2966) e um R² mais alto (0,5266).