PRODUÇÃO DE BIOSSORVENTE A PARTIR DE CASCAS DE ACÁCIA-NEGRA PARA REMOÇÃO DE CORANTES DE EFLUENTES

Resumo

A acácia negra é uma espécie florestal amplamente utilizada para produção madeireira e extração de taninos para curtumes. Gera como resíduo vegetal sua casca, que possui potencial para ser utilizada como um material adsorvente de baixo custo. A adsorção é um processo superficial de transferência de massa e é muito utilizado para o tratamento dos efluentes da indústria têxtil, consistindo na retirada de um componente de um fluido por meio de um sólido. Estes efluentes caracterizam-se por apresentar alta carga de compostos químicos orgânicos e os corantes presentes são de difícil degradação. O seu descarte sem tratamento em ambientes aquáticos pode acarretar em um desequilíbrio do ecossistema, deterioração da qualidade da água e resultar em efeitos tóxicos sobre a fauna e a flora aquática. Em vista disso, o objetivo desse trabalho foi estudar a adsorção do corante azul de metileno pelas cascas de acácia-negra moídas. Realizou-se ensaios de cinética e isoterma de adsorção. Os experimentos foram conduzidos utilizando amostras em duplicata com 0,5 g de amostra e 25 mL de solução, onde para a cinética variou-se o tempo de contato e para a isoterma variou-se a concentração de azul de metileno. Os dados cinéticos foram ajustados aos modelos de pseudo primeira ordem, pseudo segunda ordem e difusão intrapartícula para a avaliação dos mecanismos de transferência de massa. Nas isotermas de adsorção ajustou-se os modelos de Freundich, Langmuir e Sips para a avaliação da capacidade máxima do processo. Na avaliação estatística dos modelos utilizou-se os parâmetros qui-quadrado (X²), erro relativo (Pp%) e analise de variância (ANOVA) em 95% de confiança. Os resultados cinéticos obtidos mostraram que o modelo de pseudo segunda ordem descreve adequadamente os dados experimentais com uma cinética de adsorção rápida, menor que 10 min, com predominância da convecção de massa. Esse modelo indica que o processo de adsorção é de natureza química. Em relação aos resultados dos ensaios de isotermas, o modelo que melhor se ajustou ao experimento foi o modelo de Sips, apresentando uma capacidade máxima de adsorção de 13,61 mg/g. A forma da isoterma obtida classifica-se como do tipo L (subgrupo 1), indicando que o processo é favorável e a adsorção ocorre em camadas. O material apresentou eficiência de 97% na remoção do corante.