Síntese, caracterização e avaliação do adsorvente HDL-Mg/Al magnético na remoção de arsênio(V) de água

• Autor(a) principal: Effting, Luciane
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• 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/1/13248
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Magnetita; Água potável - Contaminação; Adsorção; Magnetite; Drinking water - Contamination; Adsorption

No presente trabalho preparou-se e caracterizou-se Hidróxido Duplo Lamelar Magnésio/Alumínio magnético (HDL-Mg/Al magnético), visando avaliar a capacidade adsortiva para íons arseniato presentes em soluções aquosas. Para tanto, foram realizados dois tipos de experimentos: em batelada e em leito fixo. Para os experimentos em batelada variou se a massa de adsorvente, o tempo de contato entre adsorvente e contaminante, o pH da solução do contaminante e a temperatura da solução contaminante. Já nos ensaios em leito fixo, empacotou-se uma determinada massa do adsorvente em uma coluna e, através dessa, eluiu-se a solução do contaminante, com concentração conhecida. Os dados obtidos nos experimentos de batelada e leito fixo foram ajustados através das equações dos modelos de isotermas e análise da cinética da reação de adsorção. Ainda, caracterizou-se o sólido adsorvente por espectroscopia vibracional no infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (ATG), difratometria de raios X (DRX), análise de fisiossorção de N2 – BET e determinou-se o ponto de carga zero da partícula, avaliando-se a dependência da carga superficial do sólido com o pH da solução contaminante, fator importante para o processo de adsorção do ânion arseniato. Os resultados obtidos nos experimentos em batelada indicaram remoção de 98% dos íons arseniato do meio aquoso e, o ajuste da isoterma de Langmuir apontou que a capacidade máxima de adsorção do HDL-Mg/Al é de aproximadamente 17 mg de arsênio por grama de adsorvente. A reação de adsorção segue cinética de pseudo-segunda ordem, com constante de velocidade de 1,13 mg.g-1.min-1. Os ensaios em leito fixoapontou uma capacidade máxima de 2,79 mg.g-1.min-1.