Aplicação dos modelos de Langmuir e Freundlich no estudo da casca de banana como bioadsorvente de cobre (II) em meio aquoso

Abstract

RESUMO A contaminação de água por metais pesados ainda é um grande risco de poluição. Diante deste cenário, processos adsortivos e diversos materiais adsorventes têm sido empregados para descontaminação. Dentre os materiais sintéticos e bioadsorventes empregados, os sintéticos são eficientes na remoção de metais em solução aquosa, contudo agregam alto custo comparados aos bioadsorventes. Os bioadsorventes são em geral provenientes de biomassa agroindustrial e vêm se destacando por serem abundantes, renováveis e com custo acessível para remediação de efluentes com metais pesados na forma ionizada. Dentre os bioadsorventes, a casca da banana reúne grupos funcionais capazes de adsorver íons de metais pesados em meio aquoso. Dessa forma, este trabalho descreve o método de preparação e caraterização da farinha da casca de banana (FCB) através das técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia Dispersiva em Energia de Raios X e Espectroscopia na Região do Infravermelho bem como estudos da capacidade adsortiva desse bioadsorvente para o íon Cu (II) em soluções aquosas. Os estudos de adsorção foram realizados através da avaliação das isotermas experimentais de adsorção em função do tempo de contato, variações do pH, temperatura e concentração de íon Cu (II) na solução pela técnica de batelada. As isotermas experimentais foram submetidas aos modelos matemáticos de isotermas de Langmuir e Freundlich. A capacidade máxima de adsorção alcançada pela FCB foi 15,1 mg de Cu (II) por grama de FCB, pH ajustado em 5 e tempo de saturação bastante rápido, em torno de 10 minutos. A isoterma de Langmuir foi o modelo que melhor se ajustou ao processo adsortivo de cobre (II) pela FCB e o preenchimento dos sítios ativos foi na faixa de 98,7%.

Utilização do biocarvão de bagaço de laranja na remoção de tetraciclina em água residuária

“…Resultado contrário aos realizados com o biocarvão do bagaço da laranja para adsorção de ácido acético [25] e corroborado com os experimentos de [26] com biocarvão de cascas de laranja para remoção de contaminantes inorgânicos Zinco (Zn), Alumínio (Al), Cádmio (Cd), Cobre (Cu), Níquel (Ni) e Chumbo (Pb) e do orgânico Etilbenzeno e [27] com carvão ativado granular. Segundo este modelo, estamos partindo dos pressupostos que a adsorção acontece em monocamadas, com sítios ativos do carvão em igual afinidade pelo adsorvato, em que as interferências na adsorção de sítios vizinhos são desprezadas, e uma das características importantes para o presente artigo é que a isoterma de Langmuir indica que a adsorção é reversível [28,18].…”

“…Os processos adsortivos proporcionam uma proposta promissora, eficiente, economicamente viável, ecologicamente sustentável, e vêm despertando interesses em relação à pesquisa de novos materiais que possam ser utilizados como adsorventes, principalmente em relação à bioadsorção. Neste sentido, o estudo de novas fontes para produção de biossorventes sugere a utilização de resíduos agrícolas como alternativa ao carvão de origem florestal, no qual pode-se citar estudos com fibra de coco e de cana de açúcar para remoção de corantes [16], com a utilização de carvão ativado de dendê in natura na adsorção de paracetamol [17], com a utilização da farinha da casca da banana como bioadsorvente de metais pesados [18] e até estudos adsortivos para dessulfurização de combustíveis utilizando a fibra de coco [19].…”

Study of simultaneous adsorption efficiency of metals using modified organic and synthetic adsorbents

“…The banana peel flour (BPF) was prepared and treated according to the methodology applied previously [1]. The Fe 3 O 4 magnetite was synthesized according to the reference [18] with modifications.…”

“…Hence, consciously using and treating water after its use becomes essential to preserve the environment and human life in both present and future generations. Industrial activities produce a significant amount of effluents with chemical pollutants that are harmful to health and the environment and need to be removed [1]. Among the chemical pollutants in most industrial effluents, heavy metals have been gaining special attention for being recalcitrant pollutants in the environment and causing an enormous environmental imbalance.…”

Estudo da eficiência do uso de bambu como bioadsorvente na remoção de azul de metileno

“…A maioria dos processos de tratamento de efluentes para a separação de corantes são economicamente inviáveis, pois possuem um alto custo, ficando evidente a necessidade do desenvolvimento de métodos alternativos para o tratamento destes efluentes. Diante desse cenário, o processo de adsorção vem tonando-se uma alternativa viável, visto que tem como vantagens ser relativamente simples, versátil e acessível, além de apresentar boa eficiência de remoção de contaminantes, entretanto, o material adsorvente pode encarecer o processo [8][9][10][11][12]. No sentido de reduzir gastos e ampliar a utilização destes processos pela indústria, fontes alternativas têm sido investigadas, como os denominados bioadsorventes, os quais são adsorventes eficientes e de baixo custo [13,14].…”