Estudo de adsorvente derivado de resíduos agrícolas para remoção de alumínio, ferro e manganês aplicado em água bruta destinada ao abastecimento

Abstract

A água doce é fundamental para existência das espécies, em principal a humanidade. Tendo em vista a porcentagem de água doce existente no planeta, existe a necessidade de estudos e viabilização de novas técnicas, mais eficientes no tratamento para água de distribuição à população. Analisando as regiões carboníferas identificou-se que seus mananciais são ricos em metais dissolvidos, no entanto, a remoção dos mesmos é inviável e por vezes inadequada. Este fato corrobora para o crescimento de diversos estudos por fontes alternativas na remoção destes metais. A adsorção aparece como uma alternativa viável para remoção de metais tóxicos, sem grandes alterações nas plantas de tratamento. Os adsorventes provenientes de resíduos agrícolas apresentam-se com uma alternativa eficaz e barata. Este trabalho teve como objetivo elaborar um estudo sobre o carvão da casca da laranja, ativado quimicamente com H3PO4 e NaOH. Os metais tóxicos utilizados neste estudo foram o alumínio, ferro e o manganês nas proporções acima do encontrado e permitido por lei. Incialmente foram testadas as concentrações de 2, 4, 8, 16 e 20 mg·L-1 de cada um dos metais para uma quantidade de 1g de carvão ativado quimicamente em H3PO4 e NaOH. As relevâncias do pH sobre a adsorção destes metais foram analisadas assim como a cinética de adsorção. Os resultados demonstraram que para o ferro e manganês o pH de 6,0 favorece a adsorção com carvão ativado com NaOH devido à presença de íons metálicos que auxiliam a remoção destas substâncias. Já a adsorção do alumínio, teve maior êxito com carvão ativado com H3PO4 que totalizou cerca de 100% da remoção deste metal em pH de 3,0. Os cálculos realizados para o alumínio sob as condições anteriores demonstraram que a modelagem de pseudo-primeira ordem se ajusta melhor ao tipo reação ocorrida com um coeficiente de correlação de 0,998 e a cinética da adsorção forneceu os valores de K (0,58), qe,exp (1,57) qe,cal (1,78) com um coeficiente de correlação de 0,931. Desta forma, concluiu-se que o carvão da casca de laranja tratado termoquimicamente ativado com H3PO4 possui potencial de adsorção de alumínio em pH 3,0.