Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1943
Tipo do documento: Dissertação
Título: Estudo cinético comparativo da biossorção de cobre por diferentes biossorventes
Título(s) alternativo(s): Comparative kinetic study of copper biosorption by different biosorbents
Autor: SANTOS, Gabriela Espirito
Primeiro orientador: SANCINETTI, Giselle Patricia
Primeiro membro da banca: OLIVEIRA, Cinthia de Castro
Segundo membro da banca: VILLALBA MORALES, Sergio Andres
Resumo: As diferentes indústrias existentes são importantes para o desenvolvimento da sociedade, uma vez que fabricam diversos produtos necessários a sobrevivência humana, porém estas indústrias usam uma grande quantidade de água, gerando-se efluentes que podem estar contaminados, por exemplo, com metais, que se despejados em corpos hídricos em quantidades elevadas, acarretam em problemas para fauna, flora e saúde humana. Entre os diversos metais existentes, destaca–se o cobre, o terceiro metal mais utilizado no mundo. Águas residuárias com alto teor deste metal, impedem o crescimento e a reprodução de organismos e microrganismos e além disso, a alta ingestão de cobre pelos seres humanos, leva a toxicidade, causa vômitos, cólicas, convulsões e até mesmo a morte. Desta forma, efluentes contendo íons cobre precisam ser tratados antes do descarte, respeitando as leis ambientais vigentes. Assim este trabalho analisou a biossorção de cobre por diferentes biossorventes, visando uma nova alternativa no tratamento de efluentes industriais. Foram realizados ensaios de biossorção e estudo cinético de cobre em biomassa anaeróbia proveniente de reator UASB, inativada, na sua forma granular e macerada A análise FTIR desta biomassa apresentou como grupos funcionais: álcool, alcano, água, éter e amina. O modelo cinético de pseudo–segunda ordem foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. Também foram analisados processos de adsorção de cobre em outros biossorventes e adsorventes, reportados na literatura, sendo os biossorventes: fungo Saccharomyces cerevisiae, fungo Aspergillus niger, resíduos de levedura de cerveja, fungo Penicillium cyclopium e resíduos de laranja azeda e os adsorventes: sílica gel, alumina, carvão ativado e zeólita. Para os trabalhos com diferentes biossorventes aplicou-se os modelos cinéticos e para os adsorventes somente analisou-se os resultados já prontos dos estudos cinéticos. Para os ensaios com diferentes biossorventes, o modelo que melhor se adequou foi o de pseudo–segunda ordem e para o trabalho que utilizou alga verde Scenedesmus abundans, o modelo cinético de Elovich foi o que apresentou melhores resultados e já para os adsorventes todos se ajustaram ao modelo de pseudo-segunda ordem. E por fim, o biossorvente granular e macerado proveniente de reator UASB quando comparado aos outros biossorventes, tem mesma ordem de grandeza de velocidade de reação (k2) que o fungo Penicillium cyclopium1 e quando comparado com os adsorventes, mesma ordem de grandeza de (k2) da zeólita e carvão ativado.
Abstract: The different existing industries are important for the development of society, as they manufacture various products necessary for human survival, but these industries use a large amount of water, generating effluents that can be contaminated, for example, with metals, which discharged into water bodies in high quantities, cause problems for fauna, flora and human health. Among the various existing metals, copper stands out, the third most used metal in the world. Wastewater with a high content of this metal prevents the growth and reproduction of organisms and microorganisms and, in addition, the high intake of copper by humans, leads to toxicity, vomits, cramps, convulsions and even death. Thus, effluents containing copper ions must be treated before disposal, respecting current environmental laws. Thus, this work analyzed the copper biosorption by different biosorbents, aiming at a new alternative in the treatment of industrial effluents. Biosorption tests and kinetic study of copper in anaerobic biomass from a UASB reactor, inactivated, in its granular and macerated form were carried out. The FTIR analysis of this biomass presented as functional groups: alcohol, alkane, water, ether and amine. The pseudo–second order kinetic model was the one that best fit the experimental data. Copper adsorption processes in other biosorbents and adsorbents reported in the literature were also analyzed. The biosorbents were: Saccharomyces cerevisiae fungus, Aspergillus niger fungus, brewer's yeast residues, Penicillium cyclopium fungus and sour orange residues and the adsorbents: silica gel, alumina, activated carbon and zeolite. For works with different biosorbents, the kinetic models were applied and for the adsorbents, only the ready-made results of the kinetic studies were analyzed. For the tests with different biosorbents, the model that best suited was the pseudo–second order and for the work that used green algae Scenedesmus abundans, the Elovich kinetic model was the one that showed the best results and for the adsorbents, all fit to the pseudo-second order model. And finally, the granular and macerated biosorbent from a UASB reactor, when compared to other biosorbents, has the same order of magnitude of reaction speed (k2) as the fungus Penicillium cyclopium1 and when compared to the adsorbents, the same order of magnitude of (k2) of zeolite and activated carbon.
Palavras-chave: Águas residuárias.
Cobre.
Tratamento anaeróbio.
Área(s) do CNPq: TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::ESTUDOS E CARACTERIZACAO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal de Alfenas
Sigla da instituição: UNIFAL-MG
Departamento: Instituto de Ciência e Tecnologia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia Ambiental
Citação: SANTOS, Gabriela Espirito. Estudo cinético comparativo da biossorção de cobre por diferentes biossorventes. 2021. 77 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia Ambiental) - Universidade Federal de Alfenas, Poços de Caldas, MG, 2021.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1943
Data de defesa: 9-Set-2021
Aparece nas coleções:Mestrado

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Dissertacao_GabrielaEspiritoSantos_2021_PPGCEA.pdfEstudo cinético comparativo da biossorção de cobre por diferentes biossorventes1,38 MBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons