Aplicação da cromatografia gasosa na construção de curvas analíticas de metano e monóxido de carbono para apoio em estudos de regeneração térmica de leitos adsorventes saturados com efluentes têxteis

Abstract

A regeneração térmica de leitos adsorventes saturados com efluentes têxteis representa uma alternativa relevante para a recuperação de materiais empregados no tratamento de águas residuárias, promovendo a liberação de gases provenientes da degradação térmica da matéria orgânica adsorvida. Nesse contexto, o presente trabalho propõe a aplicação da cromatografia gasosa (CG) para o monitoramento dos gases gerados durante a regeneração térmica de leitos adsorventes, conforme descrito na patente BR1020250126419, bem como a construção de curvas analíticas de metano (CH₄) e monóxido de carbono (CO) como suporte metodológico para estudos futuros. As análises foram realizadas em um cromatógrafo a gás Agilent Technologies 7890B, equipado com detectores de condutividade térmica (TCD) e ionização em chama (FID), permitindo a detecção de gases inorgânicos e hidrocarbonetos leves, como hidrogênio (H₂), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO₂) e metano (CH₄). Inicialmente, foi conduzido um experimento preliminar de regeneração térmica de um leito adsorvente saturado, com o objetivo de identificar a faixa de concentração dos gases gerados e, a partir disso, definir os intervalos adequados para a construção das curvas de calibração. As curvas analíticas de CH₄ e CO foram obtidas por meio da injeção de padrões gasosos de concentração conhecida, utilizando nitrogênio como diluente, abrangendo faixas de concentração de 0,02% a 0,98% molar para CH₄ e de 0,40% a 3,30% molar para CO. As curvas apresentaram elevados coeficientes de determinação (R² = 0,99) e desvios padrão relativos (RSD) inferiores a 5%. Os limites de detecção e quantificação estimados foram de 4,2 ∙ 10⁻⁵% e 1,26 ∙ 10⁻⁴% para CH₄, e de 2,7 ∙ 10⁻⁴% e 8,2 ∙ 10⁻⁴% para CO, respectivamente, evidenciando a elevada sensibilidade do método. Os resultados demonstram a viabilidade da metodologia cromatográfica proposta, estabelecendo uma base analítica consistente para o monitoramento de gases em processos de regeneração térmica e contribuindo para a padronização do método analítico a ser empregado em investigações subsequentes no laboratório, em consonância com os princípios da economia circular e os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS).