Biossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorção

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Furtado, Damaris Fidelis
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5198
Resumo: No presente trabalho foi estudada a utilização do bagaço de malte (BM), resíduo proveniente da indústria cervejeira, como biosorvente na adsorção de corante têxtil (Azul Marinho Direto 251). O BM foi submetido a sucessivas lavagens, secado a 105°C e separado em granulometria superior a 600 µm, sendo denominado de BMLS. O biosorvente foi caracterizado de acordo com suas propriedades físico-químicas, pHpcz e grupos funcionais por espectroscopia infravermelho. Foram realizados experimentos de adsorção e dessorção do corante no BMLS em sistema batelada. Na adsorção, foram estudadas a influência do pH da solução na remoção do corante, a cinética e a isoterma de adsorção em diferentes temperaturas (20, 30 e 40 °C). O melhor valor de pH para a adsorção do corante pelo BMLS foi de 5,3. No estudo cinético o modelo que melhor representou os dados experimentais foi o de pseudosegunda ordem. O modelo de Freudlich foi o que melhor representou os dados experimentais, apresentando um valor de quantidade máxima adsorvida de 13,10, 18,36 e 16,52 mg g-1, nas temperaturas de 20, 30 e 40 ºC, respectivamente. Na dessorção, foram estudadas a utilização de diferentes soluções eluente, a cinética e a isoterma de dessorção na temperatura de 30 °C. A solução NaOH 0,005 mol L-1 apresentou melhor dessorção do BMLS, com remoção de 75,44 %. A cinética de dessorção foi representada pelo modelo de pseudo-primeira ordem. A isoterma de dessorção mostrou não ser afetada pela concentração da solução a partir de 26,85mg g- 1. Ciclos de adsorção/dessorção foram realizados para verificar a capacidade de reutilização do BMLS na adsorção do corante. Observou-se que a adsorção e dessorção diminui no decorrer dos ciclos indicando uma forte ligação entre o corante e a superfície do BMLS. Desta forma, o BMLS se apresentou como uma boa alternativa para ser utilizado como biossorvente na remoção do corante, podendo ser utilizado no tratamento de efluentes têxteis.
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spelling 2020-09-24T18:02:16Z2021-12-062020-09-24T18:02:16Z2018-11-30FURTADO, Damaris Fidelis. Biossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorção. 2018. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Biotecnológicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2018.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5198No presente trabalho foi estudada a utilização do bagaço de malte (BM), resíduo proveniente da indústria cervejeira, como biosorvente na adsorção de corante têxtil (Azul Marinho Direto 251). O BM foi submetido a sucessivas lavagens, secado a 105°C e separado em granulometria superior a 600 µm, sendo denominado de BMLS. O biosorvente foi caracterizado de acordo com suas propriedades físico-químicas, pHpcz e grupos funcionais por espectroscopia infravermelho. Foram realizados experimentos de adsorção e dessorção do corante no BMLS em sistema batelada. Na adsorção, foram estudadas a influência do pH da solução na remoção do corante, a cinética e a isoterma de adsorção em diferentes temperaturas (20, 30 e 40 °C). O melhor valor de pH para a adsorção do corante pelo BMLS foi de 5,3. No estudo cinético o modelo que melhor representou os dados experimentais foi o de pseudosegunda ordem. O modelo de Freudlich foi o que melhor representou os dados experimentais, apresentando um valor de quantidade máxima adsorvida de 13,10, 18,36 e 16,52 mg g-1, nas temperaturas de 20, 30 e 40 ºC, respectivamente. Na dessorção, foram estudadas a utilização de diferentes soluções eluente, a cinética e a isoterma de dessorção na temperatura de 30 °C. A solução NaOH 0,005 mol L-1 apresentou melhor dessorção do BMLS, com remoção de 75,44 %. A cinética de dessorção foi representada pelo modelo de pseudo-primeira ordem. A isoterma de dessorção mostrou não ser afetada pela concentração da solução a partir de 26,85mg g- 1. Ciclos de adsorção/dessorção foram realizados para verificar a capacidade de reutilização do BMLS na adsorção do corante. Observou-se que a adsorção e dessorção diminui no decorrer dos ciclos indicando uma forte ligação entre o corante e a superfície do BMLS. Desta forma, o BMLS se apresentou como uma boa alternativa para ser utilizado como biossorvente na remoção do corante, podendo ser utilizado no tratamento de efluentes têxteis.In the present work, the use of malt bagasse (BM), a residue from the brewing industry, was studied as a biosorbent in the adsorption of textile dye (Azul Marinho Directo 251). The BM was subjected to successive washes, drying at 105 °C and separated in granulometry higher than 600 m, being denominated BMLS. The biosorbent was characterized according to its physical-chemical properties, pHpcz and functional groups by infrared spectroscopy. Dye adsorption and desorption experiments were performed in the BMLS in a batch system. In the adsorption, the influence of the pH of the solution on the dye removal, the kinetics and the adsorption isotherm at different temperatures (20, 30 and 40 °C) were studied. The best pH value for the adsorption of the dye by BMLS was 5.3. In the kinetic study, the model that best represented the experimental data was pseudo-second order. The Freudlich model was the one that best represented the experimental data, presenting a maximum adsorbed quantity value of 13.10, 18.36 and 16.52 mg g-1, at temperatures of 20, 30 and 40 ºC, respectively. In the desorption, the use of different eluent solutions, the kinetics and the desorption isotherm at the temperature of 30 °C were studied. The NaOH solution 0.005 mol L-1 showed better desorption of the BMLS, with removal of 75.44 %. Desorption kinetics was represented by the pseudofirst-order model. The desorption isotherm showed to be unaffected by the concentration of the solution from 26.85 mg g -1. Adsorption/desorption cycles were performed to verify the reusability of the BMLS in the adsorption of the dye. Adsorption and desorption have been observed to decrease over the cycles indicating a strong bond between the dye and the surface of the BMLS. In this way, the BMLS presented as a good alternative to be used as a biosorbent in the removal of the dye, and it can be used in the treatment of textile effluents.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáToledoPrograma de Pós-Graduação em Processos Químicos e BiotecnológicosUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAEngenharia/Tecnologia/GestãoAdsorçãoCorantes e tingimentoResíduos industriaisAdsorptionDyes and dyeingFactory and trade wasteBiossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisToledoGonçalves, Gilberto da Cunhahttps://orcid.org/0000-0002-8761-2944http://lattes.cnpq.br/8988742888350949Gonçalves, Gilberto da Cunhahttps://orcid.org/0000-0002-8761-2944http://lattes.cnpq.br/8988742888350949Martin, Clayton Antuneshttps://orcid.org/0000-0003-0476-094Xhttp://lattes.cnpq.br/2478361974347807Veit, Marcia Teresinhahttps://orcid.org/0000-0003-4515-0128http://lattes.cnpq.br/4263720213605827http://lattes.cnpq.br/2521054741729272Furtado, Damaris Fidelisinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALbiossorcaocorantetextilbagacomalte.pdfapplication/pdf1341260http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/5198/1/biossorcaocorantetextilbagacomalte.pdfa25ad1fb02e42afa06d8579bd099c247MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/5198/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTbiossorcaocorantetextilbagacomalte.pdf.txtbiossorcaocorantetextilbagacomalte.pdf.txtExtracted texttext/plain111755http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/5198/3/biossorcaocorantetextilbagacomalte.pdf.txt4ac86a943dd8981eb5fa8be53abf7242MD53THUMBNAILbiossorcaocorantetextilbagacomalte.pdf.jpgbiossorcaocorantetextilbagacomalte.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1353http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/5198/4/biossorcaocorantetextilbagacomalte.pdf.jpgb9a0a7f89f50b9d535a305691a2b91a7MD541/51982020-09-30 03:01:04.855oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-09-30T06:01:04Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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