Adsorção de poluentes em águas residuárias utilizando biocarvão: revisão sistemática

Abstract

A adsorção tem sido utilizada no tratamento de efluentes para a remoção de poluentes visto que apresenta baixo custo, necessita de pouco espaço e é simples de operar. Ao utilizar biocarvão como material adsorvente, o processo se torna mais sustentável por possibilitar a reciclagem de resíduos orgânicos (pirólise). Este estudo objetivou investigar publicações acerca da utilização de biocarvão como adsorvente em águas residuárias, a fim de verificar sua eficiência, parâmetros de aplicação e lacunas de pesquisa. Uma análise quantitativa foi realizada de forma atemporal, com a categorização dos artigos segundo o tipo do poluente, ano e local de realização do experimento. Qualitativamente, analisou-se características como pH, temperatura da adsorção, temperatura de pirólise, matéria-prima e ativação do biocarvão, cinética e isotermas de adsorção, eficiência de remoção e capacidade de adsorção. Observou-se que os estudos ainda são recentes, realizados em pequena escala e as pesquisas mostraram grande preocupação com a remoção de micropoluentes emergentes. A temperatura de pirólise mais utilizada estava entre 400°C e 800°C e a adsorção aumentou com o aumento da temperatura do processo em até 45° C. As matérias-primas utilizadas para produção do biocarvão se mostraram diversificadas e, geralmente, os estudos utilizaram matérias-primas disponíveis na região do estudo. Além disso, o biocarvão apresentou maiores eficiências quando ativado. O modelo cinético de pseudo segunda-ordem e a isoterma de Langmuir foram as que melhor se ajustaram à maioria dos experimentos. Finalmente, identificou-se lacunas relacionadas aos aspectos econômicos, processos de regeneração e descarte do biocarvão, e eficácia com efluentes não sintéticos.