Endocarpo do Ouricuri: Um adsorvente no tratamento de efluentes com corante Azul de Metileno

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Ambiental

Autores

Silva, R.C.C. (UFAL) ; Meili, L. (UFAL) ; Soletti, J.I. (UFAL) ; Carvalho, S.H.V. (UFAL)

Resumo

Atualmente a preocupação com o meio ambiente, principalmente com o meio hídrico, vem ganhando grande destaque. Tornando crescente a pesquisa por técnicas e materiais de baixo custo que venham a reduzir o impacto ocasionado por poluentes, em ambientes aquáticos. O presente trabalho busca mostrar o estudo com o endocarpo do Ouricuri, um resíduo agroindustrial abundante na região Nordeste do Brasil, avaliando suas caraterísticas por meio da espectroscopia na região do infravermelho (FT-IR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e termogravimétrica (TG) e sua capacidade de adsorção. Estudou-se a eficiência de adsorção do material, utilizando diversas quantidades de massas, os resultados foram medidos por meio de um espectrofotômetro, onde se comprovou a redução do corante azul de metileno.

Palavras chaves

Ouricuri; ambiental; adsorção

Introdução

Um grande problema ambiental enfrentado por diversos setores industriais está principalmente no controle e remoção dos corantes de águas residuais, que prejudicam o meio ambiente. Uma das técnicas bastante efetiva no tratamento de efluentes hídricos é a adsorção, a grande vantagem deste processo é a possibilidade de recuperação do corante na forma concentrada e a reutilização do adsorvente no processo (KIMURA et al., 1999). Um corante bastante encontrado em efluentes provenientes destes locais é o azul de metileno (POGGERE et al, 2011). Atualmente biomassas de diferentes origens são empregadas para o controle da poluição hídrica. Seu aproveitamento como adsorvente natural tem sido pouco explorado em vários países, com destaque para o Brasil, um país abundante em diferentes tipos de biomassas (FLECK et al., 2013). O presente trabalho envolve o estudo das características e da capacidade de adsorção, usando como biomassa adsorvente o endocarpo do Ouricuri, para remoção do corante azul de metileno (AM). Tal biomassa foi escolhida por ser encontrada em diferentes estados que compõem a Região Nordeste do Brasil, se apresentar em grande quantidade como resíduo agroindustrial e possuir um baixo custo.

Material e métodos

O endocarpo do Ouricuri in natura passou por um processo manual de limpeza, posteriormente, foi lavado com água destilada e seco em estufa a 60 °C por 24 h. Em seguida, foi triturado e peneirado para a faixa granulométrica menor que 0,5mm. Em seguida, o material foi caracterizado por espectroscopia na região do infravermelho sendo utilizando um espectrofotômetro de FT-IR, modelo Varian 660-IR FT-IR, pelo método ATR, na faixa de análise de 4000 a 400 cm-1. Para a microscopia eletrônica de varredura a amostra foi metalizada em um aparelho Sanyu Electron, modelo Quick Coater SC-701 com corrente durante o processo de metalização com alvo de ouro, 10 mA durante 6 min, depois foi utilizado um aparelho SSX-550 Superscan para a varredura eletrônica. As análises térmicas foram realizadas numa termobalança DTG- 60H, Shimadzu, utilizando cadinhos de alumina e taxa de aquecimento de 10 °C/min, com aquecimento de 0 a 800 °C. Os experimentos de adsorção foram realizados em batelada. Em frascos de 250 ml, foram adicionadas diferentes dosagens do adsorvente (0,5g; 1,0g; 1,5g; 2,0g e 2,5g) e 50 mL de solução aquosa de azul de metileno (AM) a uma concentração de 50ppm. Os frascos foram submetidos à agitação em uma incubadora shaker Solab, utilizando 25°C, 110 rpm, durante 2h. Ao término da agitação, foi retirada uma alíquota da solução, sem a presença do adsorvente, e realizada leitura no espectrofotômetro UV-vísivel, modelo Shimadzu UVmini-1240.

Resultado e discussão

A espectroscopia na região do infravermelho do material indicou a existência de grupos funcionais que caracterizam a presença de lignina, celulose e hemicelulose. Através da análise termogravimétrica percebeu-se que a eliminação da umidade (desidratação) começou em torno de 28,9°C. Na proximidade de 270°C o material é submetido a uma grande perda de massa, até aproximadamente 542°C correspondendo à degradação e volatilização dos componentes dos materiais carbonáceos. Segundo CORRADINI et al.(2009), em estudo da estabilidade térmica, mencionam que a hemicelulose, a celulose e a lignina se degradam neste intervalo de temperatura. A partir de 556°C a perda de massa fica linear. A micrografia permitiu observar a morfologia do endocarpo do Ouricuri, que possui uma estrutura superficial irregular, com a presença de numerosos poros de tamanhos variados, com relativa uniformidade na superfície do material, favorecendo a adsorção. Nos experimentos de adsorção com uma massa de 1,5 g de adsorvente foi possível remover 60% do corante AM, onde foi obtido o equilíbrio entre as fases líquida e sólida do composto. Com essa massa de endocarpo do Ouricuri foi possível alcançar uma boa remoção do corante na solução. O mesmo fato foi relatado por SCHNEIDER (2008), em estudo da adsorção, que após uma determinada massa de adsorvente não haverá mais remoção do composto mesmo que seja aumento de sua dosagem.

Conclusões

Com base nos estudos das características e de adsorção do material, o presente trabalho sugere a possibilidade da utilização do endocarpo do Ouricuri como biossorvente por apresenta um bom potencial de remoção do corante têxtil AM , além de ser uma forma de aproveitamento desse resíduo minimizando seus impactos ambientais.

Agradecimentos

A CAPES e a UFAL

Referências

CORRADINI, E.; TEIXEIRA, E. M.; PALADIN, P. D.; AGNELLI, J. A.; SILVA, O. R. R. F.; MATTOSO, L. H. C. Thermal stability and degradation kinetic study of white and colored cotton fibers by thermogravimetric analysis. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, v.97, p. 415-419, Aug. 2009.

FLECK, L.; TAVARES, M. H. F.; EYNG, E. . Adsorventes naturais como controladores de poluentes aquáticos: uma revisão. Revista EIXO, Brasília, v. 2, n. 1, p. 39-52, jan./jun. 2013.

KIMURA, I. Y.; GONÇALVES JR, A. C.; STOLBERG, J.; LARANJEIRA, M. C. M.; FÁVERE, V. T. Efeito do ph e do tempo de contato na adsorção de corantes reativos por microesferas de quitosana. Polímeros, São Carlos, v. 9, n. 3, Set. 1999. Art, técnico.

SCHNEIDER, E. L. Adsorção de compostos fenólicos sobre carvão ativado. 2008. 93 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química), Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Toledo.