Avaliação da terra de filtro de laminação usada como adsorvente de corantes reativos

Abstract

Na indústria têxtil, o processo de lavagem e enxágüe são os que consomem a maior quantidade de água, e, conseqüentemente, os que geram a maior quantidade dos efluentes. Do ponto de vista ambiental, a indústria têxtil tem sido considerada de grande impacto, tendo em vista a descarga de grandes volumes de rejeitos contendo altas cargas de compostos e efluentes fortemente coloridos. Nesse trabalho é proposto um método de adsorção para a remoção dos corantes reativos Drimaren Azul, Vermelho e Dourado através de um adsorvente que consiste num resíduo beneficiado daindústria do alumínio. Busca-se assim, uma alternativa sustentável para as indústrias e lavanderias do agreste pernambucano. Foi realizado um planejamento fatorial 23de modo a determinar as condições ótimas de massa de adsorvente, temperaturae velocidade de agitação na remoção dos corantes. Depois de realizado o planejamento fatorial, foi proposto o teste cinético de modo a se determinar o tempo em que o sistema entra em equilíbrio para cada corante. Os estudos de equilíbrio foram realizados para que se obtivesse a isoterma de adsorção para cada corante e se realizasse a modelagem matemática, para a obtenção da constante de adsorção (KA) e da capacidade de adsorção máxima (qm). Os testes de termodinâmica de adsorção foram realizados de modo que se obtivessem os valores dos principais parâmetros termodinâmicos envolvidos no processo adsortivo para os três corantes estudados: Entalpia (ΔHº), Entropia (ΔSº) e Energia Livre de Gibbs (ΔGº). Os resultadosdo planejamento fatorialindicaramquea temperatura influencia negativamente no processo de adsorção dos três corantes, onde se obteve os melhores resultados a temperatura de 25ºC. Nos experimentos de cinética de adsorção, o corante Drimaren Azul atinge o equilíbrio a partir dos 5mincom q = 0,155mg∙g-1, o Drimaren Vermelho, a partir de 20min com q = 0,053mg∙g-1e o corante Drimaren Dourado, a partir de 5min com q = 0,059mg∙g-1.Os resultados de equilíbrio obtidos para os três corantes mostraram qm=6,192 mg∙g-1para o Drimaren Azul, qm= 0,262mg∙g-1para o Drimaren Vermelho e qm= 1,230mg∙g-1para o Drimaren Dourado.Foram realizados estudos de termodinâmicade adsorção para os corantes Drimaren Azul, Drimaren Vermelho e Drimaren Dourado seguindo as condições de 1,0g de adsorvente, velocidade de agitação de300rpm e tempo de contato de 10min. Foram avaliadas as curvas de equilíbrio nas temperaturas de 25ºC, 45ºC e 65ºC para os três corantes. Foram obtidos os resultados para os parâmetros termodinâmicos: ΔHº = 9,42 kJ∙mol-1ΔGº = 10,42 kJ∙mol-1e ΔSº = -4,40 10-3kJ∙mol-1, para o Drimaren Azul; ΔHº = 57,89 kJ∙mol-1ΔGº = 13,37 kJ∙mol-1e ΔSº = 1,40∙10-1kJ∙mol-1, para o Drimaren Vermelho; ΔHº = 4,72 kJ∙mol-1ΔGº = 11,95 kJ∙mol-1e ΔSº = -2,30 10-2kJ∙mol-1, para o Drimaren Dourado.