ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Remoção de íons Zn(II) de efluentes derivados de processos de galvanoplastia utilizando parajú modificado.
AUTORES: FARIA,S.J.M. (UFOP) ; PEREIRA,F.V. (UFOP) ; FERREIRA,B.C.S. (UFOP) ; GIL,L.F. (UFOP)
RESUMO: O trabalho tem como objetivo a utilização de materiais preparados a partir da serragem de parajú e do anidrido succínico ou dianidrido do EDTA a fim de tratar efluentes derivados de processos da linha de zincagem de uma indústria de galvanoplastia. Para esse estudo, foi feita a introdução química de funções ácido carboxílico ou aminas na estrutura da serragem. Tais materiais foram avaliados em relação ao poder de adsorção dos íons Zn (II) presentes no efluente e obteve-se uma capacidade máxima de adsorção de 60,98 mg/g para a serragem modificada com anidrido succínico e de 47,39 mg/g para a serragem modificada com dianidrido do EDTA.
PALAVRAS CHAVES: efluente, serragem de parajú modificada, adsorção.
INTRODUÇÃO: O zinco é um elemento essencial para o crescimento, porém, em concentrações acima de 5,0 mg/L, confere sabor à água, uma certa opalescência à águas alcalinas e causa efeitos tóxicos sobre os seres vivos. Portanto, torna-se importante a aplicação de métodos alternativos eficientes que utilizem materiais de baixo custo para a remoção deste cátion em efluentes industriais
As técnicas de galvanização(BRAILE,CAVALCANTI,1979)objetivam o revestimento, por processos químicos e eletrolíticos, de superfícies metálicas com a finalidade de proteger certos metais da ação da corrosão, para aumentar a espessura e dureza de certas peças ou para o simples embelezamento de uma peça metálica.
Nas indústrias da madeira, do papel e nas empresas agrícolas são obtidas grandes quantidades de resíduos durante as várias fases de produção. Têm-se, por exemplo, a serragem das indústrias da madeira, a casca de eucalipto das indústrias do papel e a palha das empresas agrícolas. Estes resíduos agrícolas possuem moléculas como a lignina(NAVARRO;SUMI;FUJII;MATSUMURA,1996) ou a celulose (GURGEL,JUNIOR,GIL,AND GIL, L. F.2008) que podem, através das suas funções hidroxilas reagir quimicamente e produzir novos materiais com novas propriedades quelantes. Neste trabalho, propõe-se a preparação da serragem de parajú modificada a partir da serragem e do anidrido succínico ou dianidrido do EDTA usando a metodologia desenvolvida no nosso laboratório(GURGEL,GIL,R.P.D.F.,AND GIL, L.F.2008;KARNITZ JR.,GURGEL,MELO,BOTARO, MELO,GIL, R.P.D.F.,AND GIL,L.F.2007;KARNITZ JR., OSVALDO,2007)Esse material foi avaliado em relação ao seu poder para a adsorção de íons Zn (II) presentes em efluentes derivados de processos da linha de zincagem de uma indústria de galvanoplastia.
MATERIAL E MÉTODOS: A serragem modificada 1 foi sintetizada após tratamento com anidrido succínico sob refluxo de piridina anidra e tratamento com uma solução saturada de NaHCO3. O número de funções ácido carboxílico introduzidas foi de 7,4x10-6 mol/mg.
A serragem modificada 2 foi sintetizada após tratamento com dianidrido do EDTA sob refluxo de dimetilformamida anidra e tratamento com uma solução saturada de NaHCO3.
Com esses materiais modificados foram realizados testes para avaliar o poder de adsorção dos íons Zn2+ no efluente. Os experimentos foram conduzidos utilizando-se 50 ml do efluente de concentração inicial de 43 mg/L. Os tempos e os valores de pH dos experimentos realizados foram de 50 min e 6,5, respectivamente. As concentrações das serragens modificadas no efluente foram na faixa de 0,4 a 1,2 g/L. A concentração do metal presente no filtrado foi determinada por ICP-OES.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Usando o modelo de Langmuir foi determinada a capacidade máxima de adsorção dos materiais modificados 1 e 2 para os íons Zn (II) no efluente. Os resultados estão apresentados na Tabela 1 e na Figura 2.
A capacidade máxima de adsorção dos íons Zn (II) da serragem modificada 1 foi superior àquela calculada para a serragem modificada 2, isso por causa da diferença dos agentes de modificação (anidrido succínico e dianidrido do EDTA) que possuem grupos quelantes distintos. Mesmo assim a remoção dos íons Zn (II) no efluente pela serragem modificada com dianidrido do EDTA foi de 93% enquanto que para a serragem modificada com anidrido succínico foi de 95%.
CONCLUSÕES: A serragem de parajú mostrou uma capacidade máxima de adsorção dos íons Zn (II), segundo o modelo de Langmuir, de 60,98 mg/g para a serragem modificada com anidrido succínico e de 47,39 mg/g para a serragem modificada com dianidrido do EDTA correspondendo a uma remoção desse contaminante no efluente bem próxima para ambos os materiais.
AGRADECIMENTOS: UFOP,CNPQ
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BRAILE, P. M. E CAVALCANTI, J. E. W. A. (1979) Manual de tratamento de águas residuárias industriais. Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental, São Paulo, 1979, 764.
DELIYANNI, E. A.; PELEKA, E. N.; MATIS, K. A. Removal of zinc ion from water by sorption onto iron-based nanoadsorbent. Journal of Hazardous Materials v.141, n.1, p.176–184, 2007.
GURGEL, L. V. A., GIL, R. P. D. F., AND GIL, L. F. Carbohydrate Polymers, 2008, aceito.
GURGEL, L. V. A., JUNIOR, O. K., GIL, R. P. D. F., AND GIL, L. F. Bioresource Technology, 2008, 99, 3077.
KARNITZ JR., O., GURGEL, L. V. A., MELO, J. C. P. D., BOTARO, V. R., MELO, T. M. S., GIL, R. P. D. F., AND GIL, L. F. Bioresour. Technol., 2007, 98, 1291.
KARNITZ JR., OSVALDO. Modificação química do bagaço de cana e celulose usando anidrido do EDTA. Uso destes materiais na adsorção de metais pesados em solução aquosa. 2007. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – PROAGUA/UFOP, Ouro Preto, 2007.
NAVARRO, R. R.; SUMI, K.; FUJII, N.; MATSUMURA, M. Wat. Res. 1996, 30, 2488
XIAO, B.; SUN, X. F., SUN, R. Polymer Degradation and Stability, 2001, 223
