Academic literature on the topic 'Remoção de íons metálicos'
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Journal articles on the topic "Remoção de íons metálicos"
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Moreira, Débora Astoni, José Antonio Rodrigues de Souza, Éllen Lemes Silva, Janine Mesquita Gonçalves, Diego César Veloso Rezende, Walisson Marques Oliveira, Wesley Anderson Siqueira Ribeiro, and João Gabriel Felismino Rezende. "Biossorção de metais pesados pela casca de ovo de galinhas poedeiras." Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais 9, no. 7 (September 24, 2018): 289–95. http://dx.doi.org/10.6008/cbpc2179-6858.2018.007.0027.
Full textAbstract:
A remoção de íons metálicos é uma tarefa difícil devido ao elevado custo dos métodos de tratamento, o que tem contribuído para a intensificação de pesquisa por materiais adsorventes alternativos de baixo custo e que podem ser reutilizáveis, tendo seu valor agregado ao processo de adsorção. Assim, com este trabalho objetivou-se estudar o potencial de utilização da casca de ovo como biossorvente alternativo para remoção de íons metálicos em águas residuárias. Especificamente determinou-se as isotermas de adsorção para os íons metálicos cobre (II), cromo (III), níquel (II) e zinco (II), utilizando-se os modelos de Langmuir e Freundlich. Para a realização dos estudos, soluções contendo íons metálicos em diversas concentrações foram adicionadas a cascas de ovos de galinhas poedeiras, mantidas sob agitação orbital por 24 horas a 25ºC e, posteriormente filtradas para determinação, em espectrofotômetro de absorção atômica, a concentração de equilíbrio dos íons. De acordo com os resultados, conclui-se que tanto o modelo de Langmuir quanto o modelo de Freundlich descreveram adequadamente a adsorção dos íons cobre, cromo, níquel e zinco pela casca de ovo moída; a capacidade máxima de adsorção para os íons de cobre zinco, níquel e cromo, foi de 25,4291; 6,7354; 9,7928 e 6,7283 mg g-1, respectivamente; a sequência de afinidade na adsorção dos íons metálicos foi Cu>Ni>Zn @Cr; a casca de ovo apresentou potencial para a remoção dos íons metálicos, podendo ser utilizada em sistemas de tratamento de efluentes.
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Castro, Beatriz De, Guilherme Junqueira Jerônimo, Julio Cesar De Souza Inácio Gonçalves, Mário Sérgio Da Luz, and Deusmaque Carneiro Ferreira. "Material biossorvente para remoção de metais potencialmente tóxicos em água de abastecimento." Ciência e Natura 42 (October 31, 2019): e19. http://dx.doi.org/10.5902/2179460x35057.
Full textAbstract:
O objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial do pó da casca de coco verde no processo de biossorção de íons metálicos (Pb2+ e Ni2+) presentes na água de abastecimento público. Empregou-se o método univariado para otimizar o processo de biossorção. As isotermas de Freundlich e Langmuir foram empregadas para avaliara característica física ou química do material. Os resultados mostraram que em pH igual a 4, tempo de 25 minutose granulometria da fibra de 60 mesh ocorreram as maiores remoções, na faixa de 97% para Pb2+ e 95% para Ni2+. Com relação à concentração inicial da biomassa, observou-se que a concentração de 25 g.L-1 do material biossorvente foi suficiente para uma máxima remoção dos íons metálicos em estudo. Com relação às isotermas, foi possível identificar, a partir dos resultados de adsorção, que as espécies metálicas se ajustaram melhor ao modelo de Freundlich, adsorção física. Dessa forma, os resultados apresentados mostram que a fibra da casca de coco apresenta características apropriadas para o processo de biossorção de chumbo e níquel. Esse material biossorvente pode ser utilizado juntamente com os processos clássicos de tratamento de água para remoção de metais potencialmente tóxicos.
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Fungaro, D. A., J. C. Izidoro, and M. Bruno. "Aplicação de material zeolítico sintetizado de cinzas de carvão como adsorvente de poluentes em água." Eclética Química 34, no. 1 (2009): 45–50. http://dx.doi.org/10.1590/s0100-46702009000100007.
Full textAbstract:
Cinzas leve de carvão tratadas pelo método hidrotérmico foram usadas como adsorvente de baixo custo para a remoção de íons metálicos e corante de solução aquosa. As isotermas de adsorção das cinzas leve tratadas foram estudadas e os resultados foram ajustados pelos modelos de Langmuir e Freundlich. A isoterma de Freundlich descreveu melhor o processo de adsorção do azul de metileno. Os dados de equilíbrio para a adsorção dos íons zinco e cádmio se ajustaram melhor á equação de Langmuir. O valor máximo de capacidade de adsorção obtido foi de 0,78 (mg g-1)(L mg)1/n para o azul de metileno, 38,1 mg g-1 para o Zn2+ e 67, 5 mg g-1 para o Cd2+. Os materiais sintetizados exibiram capacidades de adsorção muito maiores do que as das cinzas leves usadas como matéria-prima. O estudo mostrou que o material zeólitico pode efetivamente adsorver azul de metileno e íons metálicos com eficiências de remoção na faixa de 82-99%.
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Fungaro, D. A., J. C. Izidoro, and R. S. Almeida. "Remoção de compostos tóxicos de solução aquosa por adsorção com zeólita sintetizada a partir de cinzas de carvão." Eclética Química 30, no. 2 (2005): 31–35. http://dx.doi.org/10.1590/s0100-46702005000200004.
Full textAbstract:
A capacidade das zeólitas sintetizadas a partir da cinza de carvão brasileiro na remoção dos íons de Cd, Zn e do azul de metileno de soluções aquosas foi investigada. O material zeolítico preparado com a cinza de carvão do filtro manga apresentou a eficiência de remoção mais alta para os poluentes. A seletividade aos íons metálicos deste produto foi determinada como: Cd2+ > Zn2+. As capacidades máximas de adsorção encontradas foram 36,1 mg g-1 para o Zn2+, 76,3 mg g-1 para o Cd2+e 3,93 mg g-1 para o corante.
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Corrêa, Lucas G., Danúbia O. Melo, Túlio N. Matos, Cleide S. T. Araújo, and Helén C. Rezende. "Influência da Massa na Remoção de Íons Ni(ll) em Águas, Utilizando a Fibra do Coco (Cocos Nucifera L.) como Material Adsorvente." Revista Processos Químicos 12, no. 23 (January 2, 2018): 119–22. http://dx.doi.org/10.19142/rpq.v12i23.440.
Full textAbstract:
A grande quantidade de resíduos gerados na produção industrial tem causado grandes problemas ambientais. Ións metálicos como o Ni(II) são uma das principais causas, especialmente em meio aquoso. Portanto, é necessário buscar técnicas para sua remoção. O método de adsorção foi aplicado utilizando fibras de coco secas como material adsorvente, que é uma técnica de baixo custo e alta eficiência. Para isso, foi realizado o procedimento através do método univarido, com a massa do adsorvente como variável, para verificar sua influência na porcentagem de remoção de íons metálicos.
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Godoi, Evelyn Loures de, Priscila Moreira Peres Garcia, and Nilce Ortiz. "Magnetita para fixação de compostos tóxicos solubilizados de resíduos de fundição de chumbo." Engenharia Sanitaria e Ambiental 12, no. 3 (September 2007): 343–50. http://dx.doi.org/10.1590/s1413-41522007000300014.
Full textAbstract:
Um resíduo siderúrgico composto basicamente por magnetita (Fe3O4) foi estudado como material adsorvente para fixação de íons metálicos presentes nos produtos lixiviados e solubilizados de secundários da unidade desativada de fundição de chumbo - Panelas, localizada na Bacia do Rio Ribeira de Iguape. Os leitos adsortivos preparados com a mistura Magnetita, Bentonita e Cinzas - MBC apresentaram 71,4% de remoção de íons de chumbo e 26,9% de remoção de íons de zinco adicionados em concentrações semelhantes às medidas nos produtos lixiviados e solubilizados do secundário de fundição. Os valores de velocidade de adsorção obtidos foram proporcionais aos citados para adsorventes não convencionais em literatura e as equações propostas no modelo empírico apresentaram correspondência com os valores obtidos experimentalmente.
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Rodrigues, Maria de Fátima da Silva, Rebecca Veldhuis, Larissa Kerollaine Maia Gomes, Jorge Marcell Coelho Menezes, Raimundo Nonato Pereira Teixeira, and João Hermínio da Silva. "Avaliação da capacidade retentiva de metais tóxicos provenientes de indústrias de galvanoplastia utilizando matrizes cerâmicas." Research, Society and Development 9, no. 7 (May 30, 2020): e679974616. http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v9i7.4616.
Full textAbstract:
O uso de argilas na remoção de metais tóxicos presentes em corpos hídricos vem sendo testados por inúmeros pesquisadores. Todavia há uma necessidade de dar uma destinação a esse tipo de material após o seu uso como adsorvente. Uma opção para uma eficiente destinação deste material seria a incorporação dos mesmos na constituição das misturas argilosas constituintes de cerâmicas. Objetivou-se verificar a capacidade de remoção de íons metálicos Cu(II) e Ni(II) a partir de matrizes cerâmicas. Foram avaliadas a capacidade de retenção dos íons metálicos nas estruturas das cerâmicas e as propriedades mecânicas das mesmas após a incorporação do lodo galvânico e do efluente contaminado com os metais tóxicos. Estudos de lixiviação foram feitos sobre as peças cerâmicas para avaliar a possível liberação dos íons metálicos ao meio ambiente. Os resultados apresentados para os aspectos mecânicos das peças cerâmicas mostraram que a incorporação do lodo galvânico, bem como do efluente liquido não comprometeram as propriedades mecânicas de resistência das peças produzidas. Sobre os aspectos referentes à lixiviação os resultados mostraram que em determinadas condições não liberação de níquel ou cobre. Os resultados experimentais mostraram que a lixiviação em meio básico e no meio ácido, não houve liberação dos metais nas amostras umedecidas com o efluente, mas houve a liberação de níquel na concentração de 10% da amostra com lodo galvânico e a liberação de cobre nas concentrações de 6%, 8%, 10% das amostras com lodo galvânico. Em todos os ensaios não houve liberação dos dois íons em meio neutro.
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Nascimento, Talita Lorena da Silva do, Karine Fonseca Soares de Oliveira, Joemil Oliveira de Deus Junior, Dulce Maria de Araújo Melo, Alexandre Santos Pimenta, Marcos Antônio de Freitas Melo, and Renata Martins Braga. "Estudo dos fatores influentes no processo de biossorção em batelada de Fe3+, Ni2+ e Cd2+ utilizando bioadsorvente derivado da Pachira aquatica Aubl." Research, Society and Development 10, no. 12 (September 16, 2021): e155101220321. http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v10i12.20321.
Full textAbstract:
Materiais lignocelulósicos vem sendo estudados como possíveis adsorventes aplicados no tratamento de efluentes contendo íons metálicos. Um exemplo de material é a casca da Pachira aquatica que possui características favoráveis para o processo de biossorção. O presente estudo visou contribuir para os estudos de biossorção utilizando a Pachira aquática Aubl., investigando os fatores influentes no processo biossorção de Fe3+, Ni2+ e Cd2+ através do planejamento experimental. Foi utilizado o planejamento fatorial completo com três pontos centrais, utilizando quatro fatores com dois níveis cada (superior e inferior), totalizando 19 experimentos (24+3). O início dos experimentos se deu a partir da preparação do material bioadsorvente e das soluções metálicas, seguida da aplicação destes em ensaios de biossorção em batelada com variação dos fatores temperatura, pH, massa de bioadsorvente e concentração de adsorbato. Ao final dos ensaios obteve-se resultados satisfatórios para remoção dos íons metálicos principalmente quando os fatores pH, massa de bioadsorvente e concentração de adsorbato estavam em seus níveis superiores. O fator temperatura mostrou-se não significativo para adsorção de Fe3+ e Cd2+ e pouco significativo para Ni2+. Dessa forma a utilização do nível inferior de temperatura (30 °C) torna-se adequado, pois promovem processos mais econômicos. Utilizando os fatores em seus valores ótimos (mb=0,5g e ca=70mg/L) houve remoção de 100%, 99% e 100% de Fe3+, Ni2+ e Cd2+, respectivamente. Concluiu-se a partir dos resultados obtidos que o carvão vegetal produzido a partir da Pachira aquatica é eficiente para biossorção de Fe3+, Ni2+ e Cd2+.
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Pereira, Sandra de C., Jordana de A. N. de Oliveira, Alêssa G. Siqueira, Marina M. Ferreira, and Vanessa N. Alves. "Estudo do Potencial de Adsorção de Metais Tóxicos pelo CaMoO." Revista Processos Químicos 13, no. 26 (March 7, 2020): 19–28. http://dx.doi.org/10.19142/rpq.v13i26.534.
Full textAbstract:
O rápido desenvolvimento industrial e agrícola tem favorecido o aumento desenfreadono número de poluentes liberados no meio ambiente, principalmente, de metais tóxicosem água. Como consequência, faz-se necessário o desenvolvimento de novas tecnologiasde baixo custo, reprodutíveis e efiazes para a remoção desses contaminantes. Dentreessas tecnologias, a utilização de nanoadsorventes de óxidos metálicos vem recebendodestaque. Assim, o presente trabalho visa sintetizar o CaMoO4 utilizando radiação pormicro-ondas, caracterizar estruturalmente, morfologicamente e estudar o potencial deadsorção para íons Cd (II) e Mn (II). Observa-se que em pH 9, o material sintetizadoapresenta excelente potencial adsortivo para os íons cádmio (95%) e manganês (85%).
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FREITAS, Jaqueline Souza de, Gisele Cantalice SALOMÃO, and Maria de Fátima Teixeira GOMES. "Remoção de íons metálicos de soluções aquosas, por apatitas sintéticas, usando o método de troca iônica em coluna." Eclética Química 25 (2000): 19–29. http://dx.doi.org/10.1590/s0100-46702000000100002.
Full textAbstract:
Foi investigada a remoção dos íons Al3+, Mn2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+ and Pb2 +, em solução aquosa, por apatitas sintéticas usando o método de coluna. Sob as mesmas condições, hidroxiapatitas foram mais seletivas para a remoção de cátions que carboapatitas. Usando hidroxiapatita, a capacidades de troca aumentaram na seguinte ordem: Mn2+ < Zn2+ < Cu2+ < Cd2+ < Al3+ < Pb2+. A seqüência acima é similar a obtida em trabalhos prévios, usando o método de batelada. Análises de DRX e IV indicaram a formação de uma fase única atribuída a uma Pb-apatita.
Dissertations / Theses on the topic "Remoção de íons metálicos"
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Barros, Almíria da Rosa Beckhauser de. "Remoção de íons metálicos em água utilizando diversos adsorventes." Florianópolis, SC, 2001. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/81604.
Full textAbstract:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaMade available in DSpace on 2012-10-19T06:03:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T20:44:17Z : No. of bitstreams: 1 181935.pdf: 2286964 bytes, checksum: 36a47b726b0cb59c086adc41a5f9127b (MD5)
Este trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade de adsorção de adsorventes de baixo custo como argila ativada montmorilonita, carvão mineral (ROM) e schungite na remoção de íons Fe2+ , Mn7+, Cr6+, Cu2+, e Zn2+ em solução aquosa. O cromo e o manganês encontravam-se em solução na forma de ânion CrO2+4 e MnO1-7 , e os demais íons na forma de cátions. Os testes de remoção dos íons metálicos em solução foram realizados nas temperaturas de 25°C, 30°C e 35ºC, em pH ajustado para 6,0 +/- 0,2 em frascos fechados sob agitação de 125 rpm, utilizando-se soluções modelo contendo esses íons. Todos os testes de adsorção foram também realizados com o carvão ativado comercial (GAC) nas mesmas condições, para comparação dos resultados ecom os adsorventes de baixo custo. As isotemas de adsorção foram utilizadas segundo a classificação de Brunauer. Os parâmetros de adsorção para as isotermas de Langmuir e Freundlich foram obtidas para os dados experimentais de cada íon metálico utilizado sobre todos os adsorventes. Os parâmetros de BET foram obtidos apenas para os resultados experimentais da adsorção do Mn7+ sobre os adsorventes: argila ativada montmorilonita, schngite e carvão ativado (GAC). A constante de equilíbrio de Freundlich (Kf), a diferentes temperaturas permitiu calcular a entalpia de adsorção através da equação de Clausius-Clapeyron. Os valores da entalpia de adsorção encontrados indicam adsorção física. Isso indica que o processo é exotérmico. Porém na faixa de temperatura utilizada 25°C a 35°C não observou-se variações significativas na adsorção dos íons metálicos. A realização desta pesquisa foi motivada pelo interesse e necessidade em solucionar ou minimizar problemas de íons metálicos em águas existentes em determinados locais da região do meio oeste de Santa Catarina. O carvão mineral (ROM) e o schungite utilizados, apresentam alto teor de cinza e carbono fixo relativamente baixo quando comparados ao carvão comercial (GAC). Os resultados mostraram que os adsorventes de baixo custo testados neste trabalho podem substituir o carvão ativado comercial (GAC) cujo custo é bem mais alto. Porém observou-se pelos dados experimentais que a capacidade de adsorção varia de um adsorvente para outro, ao adsorver íon metálico nas mesmas condições. Isto ocorre porque cada adsorvente tem características específicas e que interferem na afinidade entre adsorvente e adsorbato. Daí a importância de conhecer os poluentes que deseja-se remover bem como as características do adsorvente. Em certos casos pode-se utilizar a mistura de dois ou mais adsorventes de baixo custo para obter-se resultados satisfatórios.
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Izidoro, Juliana de Carvalho. "Estudos sobre a remoção de íons metálicos em água usando zeólitas sintetizadas a partir de cinzas de carvão." Universidade de São Paulo, 2008. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-21092009-171526/.
Full textAbstract:
As cinzas de carvão podem ser convertidas em produtos zeolíticos por tratamento hidrotérmico alcalino. No presente estudo, a capacidade de zeólitas sintetizadas a partir de cinzas de carvão brasileiras (6 amostras da cinza volante do filtro de mangas e 6 amostras da cinza leve do filtro ciclone) na remoção de Zn2+ e Cd2+ de soluções aquosas foi investigada. O tempo de equilíbrio alcançado pela maioria das zeólitas foi de 24 horas. Os dados de equilíbrio obtidos se ajustaram à isoterma de adsorção de Langmuir. As capacidades de troca catiônica máximas estavam entre 25,9 e 39,5 mg g-1 para o Zn2+ e entre 49,5 e 72,3 mg g-1 para o Cd2+. A zeólita sintética (ZM1) apresentou área superficial no valor de 66,38 m2 g-1, baixa relação Si/Al (1,65) e a formação de zeólitas sodalita e faujasita, que contribuíram para seu melhor desempenho. Estudos de adsorção de íons metálicos com a ZM1 indicaram a seguinte seqüência de seletividade: Pb2+ > Cd2+ > Cu2+ > Zn2+ > Ni2+. Para a ZM1, a maior porcentagem de remoção de Zn2+ e Cd2+ foi obtida em pH 5 e a recuperação de metais foi efetivamente realizada com solução de NaCl 2 mol L-1. Comparou-se o desempenho das zeólitas sintetizadas a partir das cinzas de carvão com as zeólitas sintéticas comerciais, bem como o custo de ambas. As zeólitas sintetizadas com cinza de carvão apresentaram melhor eficiência de retenção do zinco e do cádmio do que as zeólitas comerciais.Coal ashes may be converted into zeolitic products by alkaline hydrothermal treatment. In the present study, the capacity of synthesized zeolites from Brazilian coal ashes (6 samples of baghouse filter fly ash and 6 samples of cyclone filter fly ash) for the removal of Zn2+ and Cd2+ from aqueous solutions has been investigated. The equilibrium time achieved by most of zeolites was 24 hours. The equilibrium data obtained fit the Langmuir adsorption isotherm. The maximum cation exchange capacities were between 25.9 and 39.5 mg g-1 for Zn2+ and between 49.5 and 72.3 mg g-1 for Cd2+. The synthetic zeolite (ZM1) presented a surface area of 66.38 m2 g-1, a low Si/Al ratio (1.65) and the formation of sodalite and faujasite zeolites, which contributed to its better performance. Adsoption studies of metal ions by ZM1 indicated the following sequence of selectivity: Pb2+ > Cd2+ > Cu2+ > Zn2+ > Ni2+. For ZM1, the highest removal percentage of Zn2+ and Cd2+ was obtained in pH 5 and recovery of metal was effectively carried out with NaCl 2 mol L-1 solution. The performance of zeolites synthesized from coal ashes with commercial synthetic zeolites was compared, as well as the cost of both. The zeolites synthesized with coal ash had better presented efficiency of retention of zinc and the cadmium than the commercial zeolites.
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Cardoso, Mayk Ferreira. "Obtenção e caracterização de esferas de PVDF/argila para a remoção de íons metálicos /." Ilha Solteira, 2019. http://hdl.handle.net/11449/182239.
Full textAbstract:
Orientador: Luiz Francisco MalmongeResumo: A contaminação do meio ambiente por metais potencialmente tóxicos constitui-se de um sério problema que altera ecossistemas e tem impacto direto na saúde da população. Desta forma, o desenvolvimento de novos materiais capazes de remover estes metais é sem dúvida essencial e muito importante. Neste trabalho, foram obtidas esferas de PVDF/argila pelo método de gotejamento. Imagens de MEV indicam haver uma fina camada pouco porosa e hidrofóbica envolvendo as esferas. Internamente há a presença de estrutura porosa. Os ensaios de adsorção foram realizados em água e em mistura água/etanol (95/5), contendo 5 mg/L de cobre. O teste para a determinação do ponto de carga zero (pHPCZ), que indica o pH ideal da solução onde a adsorção do metal pelo material é mais efetiva, foi determinado como sendo de 6,4 e 5,9, para os meios aquoso e etanólico, respectivamente. Ensaios de adsorção por batelada indicaram a concentração de 30% de argila em relação à massa de PVDF como sendo a mais efetiva entre as testadas com remoção de 32,4% e 46,8% do total de cobre presente para os meios aquoso e etanólico, respectivamente. Ensaios de isotermas de adsorção apontam que os dados se ajustam melhor ao modelo BET. Foram encontradas capacidades máximas de adsorção de 0,361 e 0,734 mg Cu/g para os meios aquoso e etanólico, respectivamente. Capacidades de adsorção relativamente baixas podem estar relacionadas à camada externa pouco porosa do material e à hidrofobicidade do PVDF. A adsorção de cobre de cachaç... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Contamination of the environment by heavy metals is a serious problem that alters ecosystems and has a direct impact on the health of the population. In this way, the development of new materials capable of removing these metals is undoubtedly essential and very important. In this work, PVDF / clay beads were obtained by the drip method. SEM images indicated porous internal structure, but surrounded by a layer with few pores. The adsorption tests were performed in water and in water/ethanol (95/5) containing 5 mg/L of copper. The test for determination of the point of zero charge (PZC), which indicates the solution pH where the adsorption of the metal by the material is more effective, was determined to be 6.4 and 5.9 for the aqueous and ethanoic media, respectively. Batch adsorption assays indicated the concentration of 30% clay in relation to the PVDF mass as the most effective among those tested with removal of 32.4% and 46.8% of the total copper present for the aqueous and ethanoic media, respectively. Adsorption isotherms tests indicate the BET model as the one that best describes the data. Maximum adsorption capacities of 0.361 and 0.734 mg Cu / g were found for the aqueous and ethanoic media, respectively. Relative low adsorption capacities may be related to the slightly porous outer layer of the material and the hydrophobicity of PVDF. The adsorption of copper from cachaça in columns containing cut spheres resulted in adsorption indices above 50% for samples of variou... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Nacke, Herbert. "Remoção de íons metálicos de soluções aquosas utilizando adsorventes obtidos da biomassa de pinhão manso." Universidade Estadual do Oeste do Paraná, 2014. http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/1456.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2017-07-10T17:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014-02-28Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This work aimed to evaluate the performance of three biosorbents obtained from the bark of fruit (biosorbent C), the endosperm (biosorbent E) and from the endosperm plus seed coat (biosorbent E + T) of Jatropha (Jatropha curcas L.) in the removal of metals chromium (Cr3+), cadmium (Cd2+), copper (Cu2+) and zinc (Zn2+) in aqueous solutions. To elucidate the properties of biosorbents, the characterization by infrared spectroscopy (IR), scanning electron microscopy (SEM) and determination of the point of zero charge (pHPCZ) of the materials was performed. The study of the optimal conditions and mechanisms that control the adsorption of the aforementioned metals by the biosorbents was performed through the influence of the solution pH, the mass of biosorbent, the contact time between the solution and the biosorbent, the initial concentration of metals in solution (adsorption isotherms) and the temperature during adsorptive process (thermodynamics). The adsorption kinetics was evaluated using the mathematical models of pseudofirst and pseudosecond order, Elovich and intraparticle diffusion. The adsorption isotherms were linearized by mathematical models of Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich. Was also performed the comparision of the biosorbents with activated charcoal, since this material is the mainly adsorbent used in the sorption process of metallic contaminants. In the characterization of biosorbents was observed that all three materials have a structure with proteins, lignin, cellulose, hemicellulose, lignocellulose, hydroxyl, carboxylic, carbonyl and phenol groups, which enable bonds with metallic ions in solution. Furthermore, it was observed that the surface morphology of the biosorbents has irregular appearance, indicating a porous surface and good adsorptive capacity. The biosorbents show a pHPCZ between 5 and 6. The optimal conditions for the adsorptive process were: pH of 5.5 for the metals Cr3+ and Cd2+ and 5.0 to Cu2+ and Zn2+, 8.0 g L-1 of biosorbent mass per volume of solution and a contact time between the biosorbents and the contaminated solutions of 60 min for all metals. The results obtained in the adsorption kinetics indicate that for all metals in the study, the biosorbents showed a better fit by pseudosegunda order model, indicating the occurrence of chemical adsorption. Considering the maximum adsorption capacities obtained by the mathematical model of Langmuir, the biosorbent C presents the following order of removal: Cd2+ > Cr3+ > Zn2+ > Cu2+ (29.66; 22.11; 14.85 and 11.54 mg g-1); whereas for the biosorbent E the order was: Cu2+ > Cd2+ > Cr3+ > Zn2+ (20.47; 19.56; 18.20 and 15.88 mg g-1) and for the biosorbent E+T it was obtained: Cd2+ > Cu2+ > Cr3+ > Zn2+ (34.67; 22.91; 22.88 and 16,67 mg g-1). Regarding the adsorption form, the results showed that for all metals the chemisorption controls the adsorptive process, with the occurrence of mono-and multilayers for Cr3+ and monolayers for Cd2+, Cu2+ and Zn2+. Based on the results obtained in this work, it is possible affirm that the three biosorbents derived from the biomass of Jatropha have potential for the remediation of water resources contaminated with the metals Cr3+, Cd2+, Cu2+ and Zn2+, also providing an alternative use of the waste generated in biodiesel production of this species, increasing the sustainability of their supply chain
Este trabalho objetivou avaliar o desempenho de três biossorventes obtidos a partir da casca dos frutos (biossorvente C), do endosperma (biossorvente E) e do endosperma mais tegumento das sementes (biossorvente E+T) de pinhão manso (Jatropha curcas L.) na remoção dos metais cromo (Cr3+), cádmio (Cd2+), cobre (Cu2+) e zinco (Zn2+) de soluções aquosas. Para elucidação das propriedades dos biossorventes foi realizada a caracterização por espectroscopia de infravermelho (IV), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e determinação do ponto de carga zero (pHPCZ) dos materiais. O estudo das condições ideais e dos mecanismos que controlam a adsorção dos metais supracitados pelos biossorventes foi realizado por meio da influência do pH da solução, da massa dos biossorventes, do tempo de contato entre a solução e os biossorventes, da concentração inicial dos metais na solução (isotermas de adsorção) e da temperatura durante o processo adsortivo (termodinâmica). A cinética de adsorção foi avaliada por meio dos modelos matemáticos de pseudoprimeira e pseudosegunda ordem, de Elovich e de difusão intrapartícula. As isotermas de adsorção foram linearizadas pelos modelos matemáticos de Langmuir, Freundlich e Dubinin-Radushkevich. Realizou-se ainda a comparação dos biossorventes com carvão ativado, uma vez que este material é o principal adsorvente utilizado em processos de sorção de contaminantes metálicos. Na caracterização dos biossorventes observou-se que os três materiais apresentam em sua estrutura proteínas, lignina, celulose, hemicelulose, lignocelulose, grupos hidroxílicos, carboxílicos, carbonílicos e fenóis, os quais possibilitam ligações com íons metálicos em solução. Além disto, observou-se que morfologia superficial dos biossorventes tem aspecto irregular, indicando uma superfície porosa e com boa capacidade adsortiva. Os biossorventes apresentaram ainda um pHPCZ entre 5 e 6. As condições ideais do processo adsortivo foram: pH da solução de 5,5 para os metais Cr3+ e Cd2+ e 5,0 para o Cu2+ e o Zn2+, 8,0 g L-1 de massa de biossorvente por volume de solução e um tempo de contato entre os biossorventes e as soluções contaminadas de 60 min para todos os metais. Os resultados obtidos na cinética de adsorção indicam que para todos os metais em estudo, os biossorventes apresentaram melhor ajuste pelo modelo de pseudosegunda ordem, indicando a ocorrência de adsorção química. Considerando as capacidades máximas de adsorção obtidas pelo modelo matemático de Langmuir, o biossorvente C apresenta a seguinte ordem de remoção: Cd2+ > Cr3+ > Zn2+ > Cu2+ (29,66; 22,11; 14,85 e 11,54 mg g-1); ao passo que para o biossorvente E a ordem foi: Cu2+ > Cd2+ > Cr3+ > Zn2+ (20,47; 19,56; 18,20 e 15,88 mg g-1) e para o biossorvente E+T obteve-se: Cd2+ > Cu2+ > Cr3+ > Zn2+ (34,67; 22,91; 22,88 e 16,67 mg g-1). A aplicação do modelo de Dubinin-Radushkevich demonstrou que a adsorção de todos os metais pelos biossorventes se dá por quimiossorção, com a ocorrência de mono e multicamadas para o Cr3+ e monocamadas para o Cd2+, o Cu2+ e o Zn2+. Baseado nos resultados obtidos neste trabalho, é possível afirmar que os três biossorventes oriundos da biomassa de pinhão manso apresentam potencial para a remediação de recursos hídricos contaminados com os metais Cr3+, Cd2+, Cu2+ e Zn2+, proporcionando ainda, uma alternativa de uso dos resíduos gerados na produção de biodiesel desta espécie, aumentando a sustentabilidade da sua cadeia produtiva
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Cechinel, Maria Alice Prado. "Remoção de íons metálicos de efluentes petroquímicos sintéticos usando macroalgas marinhas como trocadores catiônicos naturais." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2017. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/182880.
Full textAbstract:
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2017.Made available in DSpace on 2018-01-30T03:16:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 349693.pdf: 3209833 bytes, checksum: 2cecc7c4afac5ed5225092295299b2d0 (MD5) Previous issue date: 2017
Quatro macroalgas marinhas marrons, Ascophyllum nodosum, Fucus spiralis, Laminaria hyperborea e Pelvetia canaliculata, e duas macroalgas vermelhas, Gracilaria caudata e Gracilaria cervicornis foram investigadas como trocadores catiônicos naturais para a remoção de metais de transição presentes em efluentes petroquímicos sintéticos. O efluente apresentou alta condutividade devido às concentrações de cloretos, sulfatos, sódio e cálcio. Um modelo multicomponente de Langmuir foi capaz de predizer os dados de equilíbrio de troca iônica para os metais presentes no efluente sintético. Para as macroalgas marrons, a L. hyperborea apresentou maior capacidade de sorção para os metais de transição. As constantes de afinidade de equilíbrio para os grupos funcionais diminuíram na seguinte ordem: Cu > Zn > Ni ? Ca, exceto para L. hyperborea, que apresenta menor afinidade para o Ca. As curvas de ruptura de troca iônica, obtidas a partir de uma coluna de leito fixo empacotada com L. hyperborea bruta, conduziram a uma capacidade de operação de 1432, 148, 179 BV (volumes de leito) (7,2 BV/h) para Cu, Zn e Ni, respectivamente. A estratégia de tratamento consistiu na operação de duas colunas consecutivas, a primeira para remoção de íons Cu e a segunda para remoção de Zn e Ni. A eluição dos metais pesados da resina natural foi obtida com 10 e 6 BV de HCl para primeira e segunda colunas (0,4 M, 1,2 %), utilizando uma vazão de 3,6 BV/h. Para as macroalgas vermelhas, G. cervicornis mostrou maior seletividade para os metais de transição presentes no efluente sintético. As curvas de ruptura de troca iônica, obtidas a partir de uma coluna empacotada com G. cervicornis em bruto, conduziram a uma capacidade útil de 0,25 e 0,24 mEq/g para ciclos de operação 1 e 2. Para o primeiro ciclo de saturação, obteve-se uma capacidade de serviço de 1209 BV, tratando 18 L de influente com 8,5 g de resina natural. 90 % de eficiência de eluição dos íons metálicos a partir da biomassa saturada foi obtida com 13 BV de HCl (0,5 M, 1,5 %). A etapa de regeneração foi realizada com CaCl2 0,5 M a pH = 8,0, tornando possível a reutilização da biomassa no ciclo de saturação seguinte. Foi proposta uma estratégia de tratamento utilizando um sistema de colunas em série para aumentar o volume de água tratada utilizando a alga G. cervicornis como resina de troca catiônica natural, sendo possível a recuperação de cada metal de transição separadamente. Um modelo de transferência de massa, considerando um modelo de força motriz linear para difusão intrapartícula, foi capaz de predizer bem o processo de troca iônica para todas as espécies estudadas em sistemas batelada e de leito fixo. Comparando-se as duas espécies, as macroalgas marrons apresentam capacidade total de remoção superior às macroalgas vermelhas. Porém, o uso da alga G. cervicornis como resina catiônica natural oferece a possibilidade de separação de todos os íons metálicos, o que não é possível com a alga L. hyperborea.
Abstract : Four brown macro-algae, Ascophyllum nodosum, Fucus spiralis, Laminaria hyperborea and Pelvetia canaliculata, and two red macro- algae, Gracilaria caudata and Gracilaria cervicornis were investigated as natural cation exchangers for the removal of transition metals from a synthetic petrochemical wastewater. The wastewater presents a high conductivity due to chloride, sulfate, sodium and calcium. A Langmuir multicomponent model was able to predict the ion-exchange equilibrium data for transition metals present in the synthetic wastewater for the six macro-algae. Regarding the brown macroalgae, L. hyperborea showed a higher uptake capacity for transition metals. The equilibrium affinity constants for the functional groups decreased in the following order: Cu > Zn > Ni ? Ca, except for L. hyperborea, which presents a lower affinity for Ca. Ion-exchange breakthrough curves obtained from a fixed-bed column packed with raw L. hyperborea, led to an operating capacity of 1432, 148, 179 BV (Bed Volume) (7.2 BV/h) for Cu, Zn and Ni, respectively. The treatment strategy consisted in the operation of two consecutive columns, the first one for Cu ions removal and the second one for Zn and Ni removal. Transition metals elution from the natural resin was obtained with 10 and 6 BV of HCl for first and second columns (0.4 M, 1.2 %), using a flow rate of 3.6 BV/h. For the red macro-algae, G. cervicornis showed a higher selectivity for the transition metals present in the synthetic wastewater. Cation exchange breakthrough curves, obtained from a column packed with raw G. cervicornis, led to a useful capacity of 0.25 and 0.24 mEq/g for 1st and 2nd operation cycles. For the 1st saturation cycle, a service capacity of 1209 BV (Bed Volume) was obtained, treating 18 L of influent with 8.5 g of natural resin. Elution efficiency of 90 % for the transition metals was achieved with 13 BV of HCl (0.5 M, 1.5 %). The regeneration step was performed with CaCl2 0.5 M at pH = 8.0 making possible the biomass reuse in the next saturation cycle. A treatment strategy using a column system in series was proposed to increase the treated water volume using G. cervicornis as a natural cation exchange resin, being possible the recovery of transition metals from separate solutions. A mass transfer model, considering a linear driving force model for intraparticle diffusion, was able to predict well the ion exchange process for all species studied at batch and packed bed systems. Comparing the two species, brown macroalgae have a greater total removal capacity than red macroalgae. However, the use of algae G. cervicornis as a natural cationic resin offers the possibility of separation of all metallic ions, which is not possible with the L. hyperborea.
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Mendonça, Marília Assunção. "Reator contínuo com leito de lodo biológico anaeróbio para a remoção de íons metálicos em solução aquosa /." Jaboticabal, 2016. http://hdl.handle.net/11449/142849.
Full textAbstract:
Orientador: Roberto Alves OliveiraCoorientador: Allynson Takehiro Fujita
Banca: Mariana Carina Frigieri
Banca: Luciano dos Santos Rodrigues
Resumo: Reatores contínuos com leito de lodo biológico anaeróbio, in natura e seco em estufa, foram utilizados para a remoção de metais (Cu+2, Mn+2 e Zn+2) em solução aquosa. Com o lodo in natura avaliou-se o efeito conjunto da bioacumulação e biossorção; e com o lodo seco em estufa o efeito exclusivo da biossorção. Foram utilizadas baixas concentrações de Cu+2, Mn+2 e Zn+2 (0,01 a 5,00 mg L-1), tendo em vista que para a ocorrência de bioacumulação devem ser mantidas condições não tóxicas para os micro-organismos. Portanto, os resultados poderão ser aplicados para o pós-tratamento de efluentes com concentrações remanescentes desses metais, que necessitem de polimento para a disposição final, atendendo aos limites legais de qualidade de água do corpo receptor. Os lodos utilizados foram coletados de reatores anaeróbios horizontal (RAH) e de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB) utilizados no tratamento de águas residuárias de suinocultura. A temperatura foi controlada a 20°C em todos os ensaios. Foram avaliadas vazões de 5, 10 e 15 mL min-1, valores de pH 4,0 e 6,0 e concentrações de 0,01, 0,5 e 1,0 mg L-1 de Cu2+ e Mn2+, e de 0,05; 2,5 e 5,0 mg L-1 de Zn2+. O pH ótimo para a remoção de Mn2+ e Zn2+ foi 4,0 e para o Cu2+ não foi verificada diferença. A maior eficiência foi encontrada quando utilizou-se os menores valores de concentração e fluxo para os três biossorventes avaliados. Foi verificado que os valores de concentração de metais utilizados demonstraram não serem tóxicos para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Continuous reactors with anaerobic biological sludge bed, in nature and dry in an oven, were used for removal of metals (Cu+2, Mn+2 and Zn+2 ) in aqueous solution. With the sludge in natura it was evaluated the combined effect of bioaccumulation and biosorption; and the dry sludge in greenhouse sole effect of biosorption. It was used lower concentrations of Cu+2, Mn+2 and Zn+2 (0.01 to 5.00 mg L -1 ), considering that for bioaccumulation occurring should be kept non-toxic conditions for the micro-organisms. Therefore, the results can be applied to the posttreatment of effluents with remaining concentrations of these metals, which require polishing to final disposal, meeting the legal limits of quality of the receiving water body. The used sludges were collected from horizontal anaerobic reactors (RAH) and ascendant upflow sludge blanket (UASB) used in the treatment of swine wastewater. The temperature was controlled at 20°C in all tests. It was analyzed outputs of 5, 10 and 15 ml min-1, pH values 4.0 and 6.0 and concentrations of 0.01, 0.5 and 1.0 mg L- 1 Cu+2 and Mn+2, and 0.05; 2.5 and 5.0 mg L -1 Zn+2 . The optimum pH for the removal of Mn+2 and Zn+2 was 4.0 and the Cu+2 it was not verified difference. The highest efficiency was found when it was used the lowest values of concentration and flux for all three reviews biosorbents. It has been found that the metals concentration values used proved not to be toxic to cells of microorganisms present in the sludge in nature,... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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IZIDORO, JULIANA de C. "Estudos sobre a remoção de íons metálicos em água usando zeólitas sinterizadas a partir de cinzas de carvão." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2008. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/11708.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:54:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0Made available in DSpace on 2014-10-09T14:07:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Faria, Carol Christina de [UNESP]. "Estudo comparativo de adsorção de íons metálicos em meio aquoso por membranas de quitosana reticuladas." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2017. http://hdl.handle.net/11449/151992.
Full textAbstract:
Submitted by Carol Christina de Faria null (carolchristina@gmail.com) on 2017-10-23T21:57:39Z
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Made available in DSpace on 2017-10-26T17:10:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 faria_cc_me_soro.pdf: 2520774 bytes, checksum: 36980c639959c8195f4b0da1798c162c (MD5) Previous issue date: 2017-09-04
Devido a intensificação dos processos industriais, agrícolas e de urbanização, uma grande quantidade de metais antropogênicos tem sido lançados em diversos compartimentos ambientais. O grande desafio das novas tecnologias tem sido o desenvolvimento de materiais e técnicas que sejam baratas, acessíveis, atóxicas e que permitam quantificar ou remover com eficiência os metais potencialmente tóxicos que se encontram dispersos nos recursos hídricos. No presente trabalho, membranas de quitosana (CS) reticuladas com epicloridrina (CS − ECH) e com glutaraldeído (CS − GLA) foram confeccionadas e caracterizadas com F-TIR e MEV-EDS. Soluções multi-elementar com íons metálicos de diferentes concentrações iniciais foram preparadas para determinação do tempo de equilíbrio, da cinética de adsorção e da isoterma. A isoterma de Freundlich e o modelo cinético de pseudo-segunda ordem apresentaram o melhor ajuste. As taxas de adsorção por tempo de contato revelaram a ocorrência da interferência no tempo de equilíbrio ao aumentar a concentração da solução inicial. A membrana CS – ECH apresentou capacidade de sorção para íons Cu(II), Pb(II), AL(III), Zn(II) e Cd(II), respectivamente, de 53, 87 mg g-1; 13,66 mg g-1; 4,41 mg g-1; 2,31 mg g-1 e 1,66 mg g-1. Os valores obtidos por CS – GLA para a mesma sequência de íons foram de 20,25 mg g-1, 3,42 mg g-1, 2,54 mg g-1, 9,23 mg g-1 e 8,77 mg g-1.
Due to the intensification of industrial, agricultural and urbanization processes a large amount of anthropogenic metals have been released in many environmental compartments. The great challenge of new technologies has been the development of materials and techniques that are inexpensive, accessible, non-toxic and that allow to quantify or to remove efficiently the potentially toxic metals that are dispersed in the water resources. In this work, epichlorohydrin (CS - ECH) and glutaraldehyde (CS - GLA) cross - linked chitosan (CS) membranes were prepared and characterized with F - TIR and MEV - EDS. Multi-element solutions with metal ions of different initial concentrations were prepared for the determination of equilibrium time, adsorption kinetics and isotherm. The Freundlich isotherm and the pseudo second order kinetic model presented the best fit. The adsorption rates by contact time revealed the occurrence of interference at equilibrium time as due to the increase of initial solution concentrations. The CS - ECH membrane presented sorption capacity for Cu (II), Pb (II), AL (III), Zn (II) and Cd (II), respectively, 53, 87 mg g - 1; 13.66 mg g-1; 4.41 mg g-1; 2.31 mg g-1 and 1.66 mg g-1. The values obtained by CS - GLA for the same ion sequence were 20.25 mg g -1, 3.42 mg g -1, 2.54 mg g -1, 9.23 mg g -1 and 8, 77 mg g-1.
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Oliveira, Juliana de Almeida Silva. "Uso de macrófitas para remoção de metais em efluentes líquidos." Universidade de São Paulo, 2018. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-22102018-113828/.
Full textAbstract:
Nesse trabalho foi avaliada a capacidade de adsorção da biomassa da com macrófita Eichhornia crassipes (aguapé) em efluente sintético contendo íons de metais Cd, Pb, Cr, Zn e Co. Primeiramente foram determinadas as áreas superficiais específicas de cada uma das partes da planta (caule, folha e raiz) separadamente. A raiz foi a parte selecionada e em seguida foi ativada quimicamente com HCl e NaOH 0,1 mol L-1. A raiz ativada com HCl foi utilizada para os estudos dos parâmetros de adsorção: influência do pH, do tempo de contato e da concentração inicial dos íons em solução. Para as determinações propostas, foram utilizados como métodos analíticos de análise por ativação neutrônica instrumental para os íons do Co, Zn e Cr e análise por absorção atômica com forno de grafite para determinação da concentração dos íons de Cd e Pb. Nas duas técnicas, foram analisadas amostras de biomassa antes e após os experimentos de adsorção. Tanto a ativação ácida quanto a básica provocam um aumento da área superficial, porém o tratamento ácido produziu um material de mais fácil moagem. A eficiência de remoção e porcentagem de adsorção do íon Cr não foi satisfatória nas condições de realização deste trabalho. Para os demais íons verificou-se um aumento da eficiência de adsorção com o aumento do pH, do tempo de contato e da concentração inicial. Pode-se concluir que a biomassa ativada da raiz de Eichhornia crassipes é uma alternativa rápida, barata e eficiente para remoção dos íons metálicos considerados neste trabalho, sendo que a eficiência de remoção presentou a seguinte ordem decrescente: Pb > Cd > Zn > Co > Cr.In this work the adsorption capacity of the macrophyte Eichhornia crassipes (aguapé) biomass was evaluated in synthetic effluent containing Cd, Pb, Cr, Zn and Co metal ions. At first, the specific surface areas of each part of the plant (stem, leaf and root) were determined. The root was the selected part and then chemically activated HCl and 0.1 mol L-1 NaOH. The HCl activated root was used for the studies of the adsorption parameters: pH, contact time and initial concentration of the solution influence. In order to determine the concentration of the Cd and Pb ions the analytical method graphite furnace atomic absorption was used and to analyze Co, Zn and Cr, instrumental neutron activation analysis was applied. The analysis was made in the biomass samples before and after the adsorption experiments. Both acid and basic activation caused an increase in surface area, but the acid treatment produced a material easier to grind. The adsorption efficiency and adsorption percentage of the Cr was not satisfactory under the conditions of this work. For the other ions, an increase of the adsorption efficiency with the increase of pH, contact time and initial concentration was verified. It was possible to conclude that the activated biomass of Eichhornia crassipes roots is a fast, cheap and efficient alternative for the removal of the metal ions considered in this work, and the removal efficiency had the following decreasing order: Pb> Cd> Zn> Co> Cr.
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Melo, Diego de Quadros. "Uso de Resíduos Lignocelulósicos Ativados como Adsorventes na Remoção de Íons Metálicos Tóxicos: Estudos de Batelada e Coluna Utilizando Planejamento Experimental." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2015. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/18800.
Full textAbstract:
MELO, Diego de Quadros. Uso de Resíduos Lignocelulósicos Ativados como Adsorventes na Remoção de Íons Metálicos Tóxicos: Estudos de Batelada e Coluna Utilizando Planejamento Experimental. 2015. 171 f. Tese (Doutorado em química)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015.Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-28T17:42:22Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_dqmelo.pdf: 6380438 bytes, checksum: 8f16e06c4d0eea08ea60fc7267fc0811 (MD5)
Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T14:36:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_dqmelo.pdf: 6380438 bytes, checksum: 8f16e06c4d0eea08ea60fc7267fc0811 (MD5)
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The tururi and buriti fibers, and the castor bean stalks are extremely efficient to sorption of metal ions from aqueous solutions. In this study, the adsorbents were activated with different concentrations of alkali solutions (5, 7, 10 and 15% w/v). The materials were characterized by analytical techniques as infrared, X-ray Diffraction (XRD) and Thermogravimetry analysis. The infrared spectra revealed that associated groups to macromolecules of hemicellulose and lignin after alkaline activation have less intensity compared to the initial samples. The XRD revealed, that after castor bean stalks alkaline activation, the presence of the cellulose type II peaks, which did not occur with tururi and buriti fibers. The fluorescence X-ray data showed that the cations present in the initial adsorbents, K+ and Ca2 + are exchanged by Cu (II), Ni (II), Cd (II) and Pb (II) in the sorption process. Studies of the influences of variables: mass of adsorbent; agitation rate; the initial pH and concentration using a fractional factorial design 24-1 demonstrated that all variables affect the response (adsorption capacity mg g-1). As a result for a larger value of qtotal, conditions were observed while maintaining the pH at 5.5; mass of the adsorbent 50 mg; agitation at 200 rpm and the initial concentration: 500 mg L-1. The adsorption kinetics revealed fast adsorption process, about 30 minutes, and good fitting to pseudo-second-order theoretical model to all adsorption process studied. Intraparticle diffusion models as Weber-Morris and Boyd were testes in order to study the limiting steps of the process.The results showed that for tururi and buriti fibers (with the exception of nickel ions) the rate-limiting step is not the intraparticle diffusion, while for the castor bean stalks, it was found that the rate-limiting step of the process is the intraparticle diffusion. The study of monoelement and multielement systems were performed at pH 5.5, initial concentrations from 20-500 mg L-1, which the experimental data were fitted to the Langmuir, Freundlich and Sips theoretical models. The tururi fibers adsorption capacities (mg g-1) in monoelementar and multielement system follows the order Pb (188.79)> Cd (92.20)> Cu (32.82)> Ni (22.23) and Cd (77.53)> Pb (43.93)> Cu (24.99)> Ni (19.51), respectively. Buriti fibers adsorption capacities (g-1 mg) in monoelementar and multielement systems follows the order of Cu (143.1)> Pb (112.1)> Ni (103.7)> Cd (86.33) and Pb (69.12)> Cu (49.28)> Ni (45.10)> Cd (24.95), respectively. Castor bean stalks adsorption capacities (g-1 mg) in in monoelementar and multielement systems follows the order of Pb (175.1)> Cd (124.8)> Ni (111.1)> Cu (89.23) and Cu (56.78)> Pb (55.82)> Cd (44.72)> Ni (43.48), respectively. The results showed a better fit for the Sips model, relating to a heterogeneous adsorption. Fixed bed studies using castor bean stalks checking the influence of variables adsorbent flow (1, 2 and 3 mL min-1), the height of the column (5, 7 and 10 cm) and initial concentration (100 , 200, 300 mg L-1) by the Box-Behnken planning revealed that there were no influence between the variables in the studied. The breakthrough curves were well fitted to the Thomas model. The study in real effluent with Cu (II) (galvanoplastic sector) was carried out using the optimized condition: flow (1 ml min-1); bed height (10 cm) initial concentration: (245.5 mg L-1) and it was found adsorption capacity of 32.42 mg g-1. The mamoneira stalks adsorbent was used for five cycles to verify their potential reuse, and it was found no significant efficiency losses.
As fibras tururi, buriti e talos da mamoneira são resíduos lignocelulósicos extremamente eficientes na sorção de metais de soluções aquosas. Neste trabalho, eles foram ativados com diferentes concentrações de soluções alcalinas (5, 7, 10 e 15% m/v). Os materiais foram caracterizados pelas técnicas analíticas de Infravermelho, Difração de Raios-X (DRX) e Termogravimetria. Os espectros de infravermelho revelaram que os grupos associados às macromoléculas de hemicelulose e lignina diminuem em intensidade ou desaparecem após a ativação alcalina. Os DRX revelaram que após a ativação alcalina, os talos da mamoneira apresentaram picos de celulose tipo II, o que não ocorreu com as fibras de tururi e buriti. O dados de Fluorescência de Raios-X revelaram que os cátions presentes nos adsorventes como Na(I) e Ca(II) são trocados pelos íons Cu(II), Ni(II), Cd(II) e Pb(II) no processo de sorção. Os estudos das influências das variáveis: massa do adsorvente; taxa de agitação; pH e concentração inicial utilizando planejamento experimental fracionário 24-1 demostrou que todas as variáveis afetaram a resposta (capacidade de adsorção mg g-1). Como resultado para um maior valor de qtotal, as condições observadas foram mantendo o pH em 5,5; massa do adsorvente em 50 mg; taxa de agitação em 200 rpm e concentração inicial 500 mg L-1. A cinética de adsorção revelou rápida adsorção, cerca de 30 minutos em geral, seguindo o modelo de pseudo-segunda ordem em todos os processos adsortivos. Modelos de difusão intrapartícula como de Webber-Morris e Boyd foram estudados a fim de determinar as etapas limitantes do processo. Os dados evidenciaram que para as fibras de tururi e buriti (com exceção dos íons níquel) a etapa limitante da velocidade não é a difusão intraporo, enquanto para os talos de mamoneira foi verificado que a etapa limitante do processo é a difusão intrapartícula. O estudo com sistema monoelementar e multielementar foi realizado em pH 5,5, concentrações variando de 20-500 mg L-1, nos quais os dados foram aplicados aos modelos de Langmuir, Freundlich e Sips. As capacidades de adsorção (mg g-1) em sistema monoelementar e multielementar das fibras de tururi segue a ordem Pb(188,79)> Cd(92,20)> Cu(32,82)> Ni(22,23) e Cd(77,53)> Pb(43,93)> Cu(24,99)> Ni(19,51), respectivamente. As capacidades de adsorção (mg g-1) das fibras de buriti em sistema monoelementar e multielementar segue a ordem Cu(143,1)> Pb(112,1)> Ni(103,7) > Cd(86,33) e Pb(69,12)> Cu(49,28)> Ni(45,10)> Cd(24,95), respectivamente. As capacidades de adsorção (mg g-1) dos talos de mamoneira em sistema monoelementar e multielementar segue a ordem Pb(175,1)> Cd(124,8)> Ni(111,1)> Cu(89,23) e Cu(56,78)> Pb(55,82)> Cd(44,72)> Ni(43,48), respectivamente. Em geral, os resultados evidenciaram melhor aplicabilidade ao modelo de Sips, o qual prediz que os sítios disponíveis para adsorção são heterogêneos. Em relação ao estudo de adsorção em leito fixo utilizando talos de mamoneira, a verificação da influência das variáveis: fluxo do adsorvente (1, 2 e 3mL min-1), altura da coluna (5, 7 e 10 cm) e concentração inicial (100, 200, 300 mg L-1) pelo planejamento de Box-Behnken, revelou que não há influencia mutua entre as variáveis no intervalo estudado. As curvas de ruptura experimentais foram bem aplicadas ao modelo teórico de Thomas. O estudo com efluente real de íons Cu (II) (setor galvanoplástico) utilizando a condição otimizada: fluxo (1mL min-1); altura de leito (10 cm) e concentração inicial: (245,5 mg L-1) obteve 32,42 mg g-1 de capacidade de adsorção O adsorvente talos de mamoneira foi utilizado por cinco ciclos para verificar seu potencial de uso, não havendo perdas significativas de eficiência.
Books on the topic "Remoção de íons metálicos"
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Sérgio Braga, Mauro, and Walter Jaimes Salcedo. Sensores ópticos multiespectrais e espectrofometro portátil para detecção de gases e íons metálicos. EDITORA CRV, 2017. http://dx.doi.org/10.24824/978854442096.6.
Full textBook chapters on the topic "Remoção de íons metálicos"
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Bazana, Simone de Lima, Flavia Sayuri Arakawa, Raquel Gutierres Gomes, and Rosângela Bergamasco. "USO DE CARVÃO ATIVADO VEGETAL PARA REMOÇÃO DE ZINCO DE ÁGUA PARA CONSUMO HUMANO." In AVALIAÇÃO PRELIMINAR DA QUALIDADE DA ÁGUA SUBTERRÂNEA DA REGIÃO DE FEIRA DE SANTANA E MUNICÍPIOS LIMÍTROFES, 60–65. Bookerfield Editora, 2021. http://dx.doi.org/10.53268/bkf21060704.
Full textAbstract:
Esse trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência do processo de filtração, utilizando carvão vegetal de coco de dendê e babaçu para remoção de zinco em água destinadas para o consumo humano. A água foi padronizada com aproximadamente 10mg/L ZnCl2 utilizando separadamente como adsorventes 140 g carvão coco de dendê e babaçu para cada filtro, os testes foram realizados em duplicatas. A água padronizada foi filtrada nos adsorventes utilizando um formato de modelo de filtros convencional, e amostras foram coletadas antes e após a filtração. As amostras coletadas foram concentradas em chapa aquecedora utilizando solução de ácido nítrico posteriormente foram analisados os parâmetros de cor aparente, turbidez, pH, cloro livre e concentração de zinco. As análises dos íons metálicos foram realizadas por espectrometria de absorção atômica com atomizador de chama.
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Ferreira, Pedro Emanuel de Jesus, José Luiz Cunha Cordeiro, and Suzana Modesto de Oliveira Brito. "ADSORÇÃO DE ÍONS METÁLICOS EM MEIO AQUOSO: PANORAMA CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO." In Aspectos e impactos ambientais: O que geram as atividades do homem?, 33–49. Atena Editora, 2021. http://dx.doi.org/10.22533/at.ed.5142112074.
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Gama, Ednilton Moreira, Roberta Pereira Matos, and Guilherme Dias Rodrigues. "SISTEMA AQUOSO BIFÁSICO: CONCEITOS, PROPRIEDADES E APLICAÇÕES NA PARTIÇÃO DE ÍONS METÁLICOS." In A Diversidade de Debates na Pesquisa em Química 2, 170–78. Atena Editora, 2020. http://dx.doi.org/10.22533/at.ed.36020210515.
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Santos, Adriana O., Danielle P. Freitas, Fabiane A. Carvalho, Fernando S. Melo, Juliana F. C. Eller, Stéphanie Calazans Domingues, Boutros Sarrouh, and Willian A. Saliba. "O USO DA CASCA DA BANANA COMO ADSORVENTE RENOVÁVEL DE ÍONS METÁLICOS TÓXICOS." In Estudos Interdisciplinares nas Ciências Exatas e da Terra e Engenharias, 58–75. Atena Editora, 2019. http://dx.doi.org/10.22533/at.ed.2181911096.
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Ramos, Bianca de Paula, and Rosane Freire Boina. "RETENÇÃO DE ÍONS METÁLICOS DE COBRE E ZINCO EM CASCA DE MARACUJÁ AMARELO." In Impactos das Tecnologias nas Engenharias 4, 205–16. Antonella Carvalho de Oliveira, 2019. http://dx.doi.org/10.22533/at.ed.94719150320.
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Hora, Paulo Henrique Almeida da, Liszandra Fernanda Araújo Campos, Antonio Cícero de Sousa, and Gesivaldo Jesus Alves e. Figueiredo. "SÍNTESE E APLICAÇÃO DE PENEIRA MOLECULAR ORGANOFÍLICA NA REMOÇÃO DE ÍONS CR(III)." In Princípios de Química, 195–201. Atena Editora, 2019. http://dx.doi.org/10.22533/at.ed.22119240621.
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Kusumoto, Renata Motta, and Pedro Prates Valério. "Sementes de moringa oleífera aplicadas para a remoção de íons cálcio de águas: contextos industriais alternativos." In Engenharia Química: Significação de Conceitos na Construção da Aprendizagem. Editora Poisson, 2020. http://dx.doi.org/10.36229/978-65-86127-48-5.cap.09.
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Canciam, César Augusto, and Nehemias Curvelo Pereira. "ESTUDOS CINÉTICO E TERMODINÂMICO DA UTILIZAÇÃO DE MESOCARPO DE COCO VERDE NA REMOÇÃO DE ÍONS FLUORETO EM SOLUÇÃO." In Avanços das Pesquisas e Inovações na Engenharia Química, 24–35. Atena Editora, 2020. http://dx.doi.org/10.22533/at.ed.5392020033.
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SOUZA, A., C. M. OLIVEIRA, M. CARGNIN, M. PETERSON, and M. A. P. CECHINEL. "UTILIZAÇÃO DE CASCA DE LARANJA QUIMICAMENTE E TERMICAMENTE MODIFICADA NA REMOÇÃO DE ÍONS METÁLICOS DE SOLUÇÃO AQUOSA." In XXII Congresso Brasileiro de Engenharia Química. São Paulo: Editora Blucher, 2018. http://dx.doi.org/10.5151/cobeq2018-pt.0132.
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RAULINO, G. S. C., C. B. VIDAL, D. Q. MELO, L. S. da SILVA, and R. F. do NASCIMENTO. "DESENVOLVIMENTO DE BIOADSORVENTE A PARTIR DA VAGEM SECA DO FEIJÃO (Phaseolus vulgaris L.) MODIFICADA COM ÁCIDO TÂNICO PARA REMOÇÃO DE ÍONS METÁLICOS EM SOLUÇÃO AQUOSA: OTIMIZAÇÃO USANDO PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL." In XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química. São Paulo: Editora Edgard Blücher, 2015. http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeq2014-1796-17510-180659.
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Barsi, Fabricio Ventura. "REMOÇÃO DE CÁTIONS METÁLICOS UTILIZANDO ZEÓLITA HUSY." In IX SBEA + XV ENEEAmb + III FLES. São Paulo: Editora Blucher, 2017. http://dx.doi.org/10.5151/xveneeamb-061.
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Gurgel Adeodato Vieira, Melissa, and Mariana Figueredo Ragassi. "OBTENÇÃO DE PARTÍCULAS DE SERICINA/ALGINATO PARA ADSORÇÃO DE ÍONS METÁLICOS." In XXIII Congresso de Iniciação Científica da Unicamp. Campinas - SP, Brazil: Galoá, 2015. http://dx.doi.org/10.19146/pibic-2015-37628.
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RIBEIRO, G. V., C. RIGO, A. C. VARGAS, L. T. GRESSLER, and E. L. FOLETTO. "OBTENÇÃO DE CARVÃO ATIVADO IMPREGNADO COM ÍONS METÁLICOS PARA FINS BACTERICIDAS." In XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química. São Paulo: Editora Edgard Blücher, 2015. http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeq2014-0365-25838-149699.
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FAGNANI, H. M. C., R. C. FERREIRA, M. A. S. D. BARROS, and P. A. ARROYO. "INFLUÊNCIA DO pH NA SORÇÃO DE ÍONS METÁLICOS EM SÍLICA GEL." In XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química. São Paulo: Editora Edgard Blücher, 2015. http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeq2014-0404-25664-175469.
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Rudniak, Andréia, and Fabricio Ventura Barsi. "ESTUDO DO PROCESSO DE ADSORÇÃO NA REMOÇÃO DE CÁTIONS METÁLICOS UTILIZANDO ZEÓLITA HBEA." In IX SBEA + XV ENEEAmb + III FLES. São Paulo: Editora Blucher, 2017. http://dx.doi.org/10.5151/xveneeamb-049.
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FONTANA, I. B., M. PETERSON, and M. A. P. CECHINEL. "UTILIZAÇÃO DE RESÍDUO DA INDÚSTRIA CERVEJEIRA NA BIOSSORÇÃO DE ÍONS METÁLICOS PRESENTES EM ÁGUAS SUBTERRÂNEAS." In Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica. São Paulo: Editora Blucher, 2017. http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeqic2017-080.
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Molina de Vasconcellos, Vanessa, Paulo Waldir Tardioli, Raquel de Lima Camargo Giordano, and Cristiane Sanchez Farinas. "INFLUÊNCIA DOS ÍONS METÁLICOS NA ATIVIDADE DE CELULASES E NO PROCESSO DE SACARIFICAÇÃO DA BIOMASSA." In Simpósio Nacional de Bioprocessos e Simpósio de Hidrólise Enzimática de Biomassa. Campinas - SP, Brazil: Galoá, 2015. http://dx.doi.org/10.17648/sinaferm-2015-31951.
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Costa, Hellen, Juliana Bonatti, Yasmim Silva, Melissa Vieira, Talles da Costa, Welenilton do Nascimento Junior, and Meuris da Silva. "Bio/adsorção de íons metálicos em soluções aquosas diluídas utilizando bio/adsorventes alternativos: estudo de afinidade metálica." In Congresso de Iniciação Científica UNICAMP. Universidade Estadual de Campinas, 2019. http://dx.doi.org/10.20396/revpibic2720192849.
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