AVALIAÇÃO DO PÓ DE SERRAGEM DA MADEIRA DE Eucalyptus citriodora COMO AGENTE REMOVEDOR DE CONGO RED EM ÁGUA

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Ambiental

Autores

Nardy Ribeiro, J. (UFES) ; Flores N Ribeiro, A.V. (IFES) ; Vinicius V J Licinio, M. (UFES) ; Tonani Leão, R. (IFES) ; Pinto de Oliveira, J. (UFES) ; Romero da Silva, A. (IFES) ; Vitor Pereira, E. (UFES) ; de Godoi Pereira, M. (UNEB) ; Victor dos Santos, A. (UNEB)

Resumo

Os corantes têxteis estão entre os poluentes químicos que mais se destacam no meio ambiente aquoso. Tal presença pode ocasionar desequilíbrio ambiental e alguns problemas de saúde pública. Sendo assim, torna-se necessário o desenvolvimento de metodologias eficientes e de baixo custo para remoção destes compostos em água. Neste trabalho avaliou-se a eficiência do pó de serragem de madeira na remoção do corante têxtil congo red. Os resultados de microscopia eletrônica de varredura, infravermelho, capacidade máxima adsortiva (0,523 mg/g), dentre outros, revelaram que pó de madeira é capaz de remover congo red presente em meio aquoso. Os dados obtidos estimulam estudos mais avançados com propósito de transformar esse adsorvente natural em mais uma alternativa na remoção de congo red em água.

Palavras chaves

adsorção; pó de madeira; congo red

Introdução

O setor industrial têxtil é um dos maiores responsáveis pelo descarte anual de toneladas de corantes no meio ambiente aquático (GUARATINI e ZANONI, 2000; RAYMUNDO et al., 2010). A contaminação dos recursos hídricos por esses corantes poluentes cria um cenário preocupante de impacto ambiental (RAYMUNDO et al., 2010). Sendo assim, torna-se de fundamental importância, o desenvolvimento de metodologias capazes de remover a maior quantidade possível desses contaminantes presentes nos recursos hídricos. Dentre as metodologias mais pesquisadas, destaca-se a adsorção empregando adsorventes naturais. A mesma tem sido estudada para a remoção de diversos poluentes químicos como: fármacos (RIBEIRO et al., 2016), hidrocarbonetos (SANTOS et al., 2007) metais e corantes (PEREIRA et al., 2016). Os adsorventes naturais destacam-se não só por suas consideráveis capacidades máximas adsortivas, mas também pelo baixo custo e grande disponibilidade (RIBEIRO et al., 2014). Adicionalmente, o uso dessa biomassa em estações de tratamento de água acarreta em mais uma alternativa de reaproveitamento de vários resíduos agroindustriais evitando seu acúmulo no meio ambiente. Sendo assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade do pó de serragem de madeira (PSM) proveniente de Eucalyptus citriodora em remover o corante têxtil congo red (CR) presente em meio aquoso. Para isso foram realizados estudos das características físico-químicas desse tipo de PSM, bem como ensaios de: capacidade de adsorção do PSM em diferentes pH de soluções de CR, massas de PSM, tempo de agitação e contato entre PSM e CR e finalmente a determinação da capacidade máxima adsortiva de PSM em relação ao CR.

Material e métodos

Como adsorvente natural para o corante congo red, foi empregado resíduo do processo de serragem de troncos de Eucalyptus citriodora obtido de várias serrarias do Estado do Espírito Santo. Tal resíduo foi lavado com água destilada e, após secagem em estufa a 60°C por 48h, foi triturado em liquidificador industrial. O pó de serragem de madeira (PSM), obtido após a trituração, foi peneirado em tamis para obtenção de partículas de tamanhos entre 1.19 mm e 4.76 mm. Para caracterização físico-química do PSM foram empregadas as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia no infravermelho (4000 a 500 cm-1). Em seguida realizaram-se os procedimentos para a obtenção da capacidade máxima adsortiva (CMA) do adsorvente PSM em relação ao corante têxtil CR. Para isso foram executados ensaios para se verificar as influências, no processo adsortivo, de: a) massa de PSM, b) pH das soluções aquosas contendo CR e c) tempo de agitação e contato entre soluções de CR e PSM. No ensaio da massa de PSM, soluções aquosas (100 mL) contendo 7 mg/L de CR (pH 7,00) foram agitadas (1000 rpm a 25C) durante 10 minutos na presença de diferentes massas (0,1 a 2,0 g) de PSM. Em seguida foi verificada a influência do pH (4,0; 7,0; e 9,0) das soluções de CR no processo adsortivo. Posteriormente avaliou-se a influencia do tempo de agitação e contato (1 a 10 min.). Após cada ensaio, as soluções foram filtradas e o CR era quantificado em espectrofotômetro UV/VIS, Biospectro Modelo SP-220 (500 nm). Após os ensaios descritos acima, avaliou- se a influência da concentração de CR no processo adsortivo. Os resultados deste procedimento permitiram obter a CMA do PSM em relação ao corante CR. Para isso, soluções de diferentes concentrações de CR (0,35 a 10 mg/L) (pH 7,0) foram agitadas por 5 min. a 1000 rpm na presença de 1,5 g de PSM (parâmetros otimizados nas etapas anteriores). A partir dos dados de CR quantificado (500 nm) nesta etapa, foi possível construir a isoterma de adsorção. Tal isoterma, após linearização permitiu, através do Modelo de Langmuir, a obtenção da CMA.

Resultado e discussão

Imagens obtidas através de MEV revelaram que superfície do PSM é irregular com presença de várias reentrâncias, o que pode favorecer o a adsorção física no processo adsortivo. Resultados semelhantes a esse foram encontrados por RIBEIRO et al., (2016) ao avaliarem o pó de mesocarpo de coco para remoção de tetraciclina em meio aquoso. O resultado obtido através da análise por espectroscopia no infravermelho revelou a presença de grupamentos químicos como: a) O-H, b) C-H sp3, C=O entre outros. Tais grupos, possivelmente proveniente de lignina, celulose, hemicelulose, etc. (RIBEIRO et al., 2016) são de fundamental relevância para ocorrência de adsorção química do adsorbato pelo adsorvente. Já para os experimentos de otimização dos parâmetros: a) massa de PSM, b) pH das soluções de CR e c) tempo de agitação, as melhores porcentagens de adsorção foram para: 1,5 g de massa de PSM, pH 4,0 e 7,0 de soluções de CR e tempo de agitação de 5 minutos. Apesar dos pH 4,0 e 7,0 terem apresentado maior eficiência na adsorção, o pH 7,0 foi o escolhido devido ao fato de estar dentro da faixa de pH indicada para uma estação real de tratamento de água e para efluentes de indústrias têxteis. Finalmente, a fim de se quantificar o quanto de massa de contaminante CR pode ser removida por grama de adsorvente PSM, construiu- se a isoterma de adsorção de acordo com o modelo matemático de Langmuir que, após sua linearização permitiu a obtenção da CMA (0,523 mg/g). Tal CMA representa o quanto, em miligrama, de CR pode ser adsorvido por grama de PSM. Tal valor foi considerado satisfatório em comparação com outros resultados encontrados na literatura (PEREIRA et al., 2009; RAYMUNDO et al., 2010).

Conclusões

Os resultados sugerem o pó de serragem proveniente de Eucalyptus citriodora como possível removedor do corante têxtil congo red presente em meio aquoso. Além disso, fornecem mais uma alternativa para a reutilização deste resíduo gerado por serrarias.

Agradecimentos

Ao IFES de Vila Velha-ES e à FAPES pelo apoio financeiro, à UFES, IFES de Aracruz-ES e UNEB de Salvador-BA por realização de alguns experimentos e especialmente ao La

Referências

GUARATINI, C.C.T.; ZANONI, M.V.B. Textile dyes. Química Nova, v. 23, p. 71-78, 2000

PEREIRA, M. G et al. Vermicompost for tinted organic cationic dyes retention. Water Air Soil Pollution, v. 200, p. 227-235, 2009

PEREIRA, M. G. et al. Evaluation of Vermicomposts for Decontaminating Aqueous Media Containing Metallic Ions and Synthetic Dyes. In: Laurence Bates. (Org.). Humic Substances and Natural Organic Matter. 1ed.Hauppauge NY (US): Nova Science Publishers, 1ª Edição, p. 83-114, 2016

RAYMUNDO, A. S. et al. Evaluation of sugar-cane bagasse as bioadsorbent in the textile wastewater treatment contaminated with carcinogenic congo red dye. Brazilian Archives of Biology and Technology, v. 53, p. 931-938, 2010

RIBEIRO, A. V. F. N. et al. Use of Sugarcane Bagasse for Adsorption of Tetracycline in Aqueous Medium. Indian Journal of Applied Research, v. 4, p. 10-14, 2014

RIBEIRO, J. N. et al. Green Mesocarp Coconut For Treatment of Water Contaminated With Paracetamol And Tetracycline. International Journal of Scientific Research, v. 05, p. 319-323, 2016

SANTOS, E. G. et al. Desempenho de biomassas na adsorção de hidrocarbonetos leves em efluentes aquosos. Quimica Nova, v. 30, n. 2, p. 327-331, 2007