Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: JOSÉ AUGUSTO OLIVEIRA JUNIOR
DATA: 10/05/2023
HORA: 09:30
LOCAL: Auditório do PRODEMA/UFS
TÍTULO: AVALIAÇÃO DA CASCA DA VAGEM DE LIBIDIBIA FERREA (FABACEAE) COMO ADSORVENTE DE CROMO APLICADO A UM EFLUENTE DE CURTUME SINTÉTICO
PALAVRAS-CHAVES: Biomassa vegetal. Curtume. Cromo. Libidibia ferrea. Adsorção.
PÁGINAS: 161
GRANDE ÁREA: Outra
ÁREA: Ciências Ambientais
RESUMO:

O descarte indevido de efluentes industriais é uma das ações negativas da humanidade com o meio ambiente natural. O Cr (VI) é um dos contaminantes característicos da indústria do curtume, a qual compõe uma das grandes fontes de contaminação. Dentro desse contexto, as técnicas de remoção de Cr (VI) são onerosas, assim, a biossorção pode ser uma solução economicamente viável para o tratamento de efluentes. Sabe-se que a biomassa da vagem de Libidibia ferrea (VLF) tem características parecidas com outras já utilizadas como adsorventes e, possui limitada aplicação popular, já que existem poucos trabalhos científicos nessa área, o que a torna uma promissora adsorvente de Cr (VI). No presente estudo, foi analisado a adsorção do Cr (VI) a biomassa de VLF com possível aplicação ao tratamento de efluentes de curtume. As VLF utilizadas nesse trabalho foram colhidas na região rural do município de Nossa Senhora Aparecida, em Sergipe. O material foi lavado e separado em diferentes granulometrias, onde também foram preparadas amostras modificadas quimicamente. Preliminarmente foi realizado um estudo de adsorção que serviu para delimitar as amostras que iriam fazer parte do estudo mais amplo, assim, as amostras, não modificada (NM) e com modificação alcalina (MA) com diâmetro médio de 920 µm tiveram melhor êxito no ensaio. Partindo dessas duas amostras, foram realizadas caracterizações das amostras e ensaios de adsorção. Um ensaio de otimização de experimentos, partindo de um planejamento fatorial fracionário foi feito. Nele, verificou-se que a dosagem do adsorvente e a concentração de Cr (VI) influenciariam ao processo, sendo que as melhores condições adsortivas estariam no limite inferior da dosagem e superior da concentração, e que a amostra NM interagiu melhor com o Cr (VI). Em seguida, foram realizadas as seguintes caracterizações antes e após a adsorção: espectroscopia de absorção no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR); microscopia eletrônica de varredura (MEV); espectrometria de fluorescência de raios X por energia dispersiva (EDX); análise de área superficial, volume e diâmetro de poros; e espectroscopia Raman. No FTIR foi revelado que o tratamento alcalino em MA hidrolisou os compostos lignocelulósicos, que o Cr (VI) se ligaria aos grupos -OH e C–O, e que haveria uma maior intensidade de adsorção para amostra NM. O MEV mostrou que o NM possuiria partículas irregulares, que o MA teria diminuída rugosidade em virtude do tratamento alcalino, e que a adsorção do Cr (VI) foi percebida devido a diminuição na área superficial e volume de poros. Através do EDX identificou-se cromo na composição das amostras carregadas, tendo um percentual maior para o NM. Já análise de área superficial, volume e diâmetro de poros classificou as amostras como microporosas, sendo que o diâmetro se mostrou inalterado com o tratamento alcalino, e a área superficial e o volume de poros foram diminuídos com a modificação alcalina, explicando a maior capacidade de adsorção para o NM. Por último, a espectroscopia Raman corroborou com o FTIR, pois mostrou a deslignificação em MA, além de verificar a presença do cromo no material carregado e a maior adsorção para a amostra NM. Para confirmar o que tinha sido observado na otimização de experimentos, um estudo da capacidade de adsorção em função do pH foi realizado, mostrando que realmente não haveria influência desse parâmetro sobre a adsorção do Cr (VI). Uma análise de caracterização elétrica da superfície do material foi determinada pelo ponto de carga zero, onde o resultado para o NM foi indefinido, já no MA foi visto que a superfície propícia a adsorção estaria abaixo do pH 7,24 (superfície protonada), em virtude disso, haveria uma alta probabilidade do biossorvente ser aplicado a um efluente de curtume, pois de acordo com a literatura, nesses efluentes, o pH estaria abaixo desse valor. Estudos do equilíbrio e cinética também ajudaram a entender o processo adsortivo. Para o primeiro houve um ajuste a isoterma de Sips em NM, sugerindo uma superfície heterogênea; já no MA foi a isoterma Redlich-Peterson tendendo a Langmuir, com a adsorção em monocamada. No estudo cinético, o NM se ajustou aos modelos de pseudoprimeira e pseudosegunda ordem, tendo a fisissorção e a quimissorção agindo simultaneamente; já no MA o ajuste foi ao modelo de Elovich, tendo a quimissorção como mecanismo. Ainda sobre isso, a superfície heterogênea e o duplo mecanismo de sorção justificariam a maior capacidade de adsorção para o NM. Para finalizar, foi realizado um ensaio de adsorção com efluente de curtume sintético (ECS), onde foi demonstrado a possível aplicação do biossorvente a um efluente real, pois o método se mostrou reprodutivo, onde a melhor capacidade de adsorção foi atribuída ao NM. Com isso, o presente estudo demonstrou que a biomassa da VLF não modificada (NM) pode ser utilizada como um biossorvente de Cr (VI), tendo a possibilidade de ser aplicado a um efluente de curtume.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2178474 - ROBERTO RODRIGUES DE SOUZA
Interno - 1807439 - JAILTON DE JESUS COSTA
Externo ao Programa - 279481 - ROSEMERI MELO E SOUZA
Externo ao Programa - 2193695 - JEFFERSON ARLEN FREITAS
Externo ao Programa - 2523631 - ELIANA MIDORI SUSSUCHI
Externo à Instituição - CRISTIANE DA CUNHA NASCIMENTO