62ª Reunião Anual da SBPC
B. Engenharias - 1. Engenharia - 12. Engenharia Química
ADSORÇÃO DE Cr(VI) UTILIZANDO O PÓ DE SEMENTES DE MORINGA oleifera
Olga Silva Santos 1
Cintya D' Angeles do Espírito Santo Barbosa 2
Carlos Alexandre Borges Garcia 2
1. Depto. de Engenharia Química, Universidade Federal de Sergipe - UFS
2. Depto. de Química, Universidade Federal de Sergipe - UFS
INTRODUÇÃO:
A preocupação com o meio ambiente, em tempos hodiernos, tem aumentando cada vez mais, uma vez que a poluição deste causada pelo desenvolvimento industrial e, conseqüentemente, seus efluentes vem se agravando em ritmo acelerado. Visando à diminuição desse impacto, cientistas começaram a estudar e desenvolver técnicas para reduzir este e que gerassem menos resíduos. A poluição causada por metais pesados como o Cr(VI) tem recebido uma maior atenção pelo fato destes serem extremamente tóxicos, mesmo em concentração baixas, para vários organismos. Tal metal possui uma coloração branca prateado, é cristalino e, também, é resistente à corrosão, além disso, devido, principalmente, a esta última característica, ele é principalmente utilizado na fabricação de aços inoxidáveis e ligas metálicas e estruturas de construção civil. O presente trabalho tem como principal objetivo a adsorção do metal Cr(VI) utilizando como adsorvente o pó das sementes de moringa. Esta, por sua vez, é utilizada para tratamento de águas, servindo como coagulante natural para o clareamento delas e diminuição da sua cor e turbidez.
METODOLOGIA:
Foram preparadas soluções de cromato de potássio (K2CrO4) nas concentrações de 100 a 3000 mg/L para realização dos ensaios de adsorção. A cinética de adsorção do metal pelas sementes de moringa foi investigada no pH ótimo de adsorção (pH 1). Amostras de 50 mg do adsorvente foram adicionadas em frascos de polietileno, contendo 3000 mg/L do metal. Os frascos foram mantidos sob agitação em um SHAKE (150 RPM) a 25 °C e em intervalos de tempos, alíquotas foram retirados para posterior análise. O efeito da concentração foi realizado utilizando-se de 10 mL da solução de cromo (100 - 3000mg/L) e 50 mg do material adsorvente sob agitação por 24h a temperatura ambiente. Neste estudo, também foi avaliado o efeito da dosagem de adsorvente (10 - 100 mg) nas seguintes condições: pH=1, 25ºC, 150 RPM, 300 mg/L, 10mL. Para verificar a influência do pH, colocou-se 10 mL da solução de 1000 mg/L de Cr(VI) com 50 mg do adsorvente, variando o pH de 1 a 5. As determinações quantitativas de Cr(VI), após cada registro dos efeitos de adsorção, foram realizadas pelo método espectrofotométrico da difenilcarbazida em um espectrofotômetro (Biochrom, Libra S12) em 541nm.
RESULTADOS:
A cinética de adsorção foi preparada para verificar o tempo de equilíbrio do sistema. A partir dos resultados obtidos, verificou-se que um tempo de 20 horas foi requerido para que o equilíbrio se estabelecesse. Embora seja relativamente um tempo longo, quando comparado com outros trabalhos (Santos e Mandelli, 2008; Martins et al, 2009) a porcentagem e a capacidade de adsorção foram, respectivamente, de 95 % e 601 mg/g para o referido tempo de equilíbrio (20h). A avaliação de melhor pH de adsorção das sementes de Moringa, evidenciou que o adsorvente remove o metal preferencialmente em pH 1,0. Isto porque o Cr (VI) é um ânion, e, em pH baixos, há um aumento de cargas positivas na superfície do adsorvente, o que favorece a interação. O efeito da dosagem de adsorvente evidenciou que massa de 50 mg é a melhor para os estudos de adsorção de Cr(VI) em sementes de moringa. Analisando o efeito da concentração na remoção do Cr(VI), pode-se perceber que a porcentagem de remoção permaneceu praticamente constante acima de 95% para todas as concentrações estudadas. Já a capacidade de adsorção aumentou de 22,5 (em 100mg/L) para 601 mg/g (em 3000mg/L).
CONCLUSÃO:
O adsorvente utilizado nesse estudo apresentou uma boa capacidade de adsorção para o Cr(VI) em solução aquosa. A cinética de adsorção foi relativamente longa, no entanto, a porcentagem e a capacidade de adsorção foram, respectivamente, de 95 % e 601 mg/g para o referido tempo de equilíbrio (20h). Os resultados demonstraram também que o processo de adsorção do Cr(VI) é dependente do pH, sendo que a remoção é mais eficaz em pHs ácido. A adsorção é favorecida pelo aumento da concentração, sendo que esta permanece praticamente constante acima de 95% em toda faixa estudada, além disso, a capacidade de adsorção para o mesmo parâmetro, aumentou de 22,5 (em 100mg/L) para 601 mg/g (em 3000mg/L). Testes posteriores com efluentes reais serão realizados para avaliar a capacidade real do adsorvente (pó de sementes de Moringa oleifera), bem como seu poder regenerativo. Assim, o material torna-se atrativo no quesito viabilidade e economia.
Palavras-chave: Adsorção, Moringa oleifera, Cromo.