DEVELOPMENT OF ACTIVATED CARBON FROM BAMBOO (Bambusa vulgaris) FOR PESTICIDE REMOVAL FROM AQUEOUS SOLUTIONS

Abstract

Considering the water scarcity problems facing many countries, the need for water reuse can make activated carbon (AC) an essential product for modern society. In this context, to contribute with better activated carbons that could be used to serve in water treatment, this article discusses these materials production, using bamboo as raw material, and analyses their application effectiveness. The bamboo was collected, transformed into activated carbon, by simultaneous chemical and physical activations, and named H 3 PO 4 / H 2 OAC. The obtained material was characterized by its yield, apparent density, ash content, thermogravimetric analysis, surface area, methylene blue and iodine indexes, pH and point of zero charge analysis, scanning electron microscopy and Boehm titration method. The AC was used as adsorbent for removing the metribuzin, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and furadan pesticides. The H 3 PO 4 /H 2 OAC had a surface area of 1196.30 m² . g -1 and the obtained adsorption capacity was elevated for furadan (868.98 mg . g -1 ), metribuzin (756.47 mg . g -1 ) and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (274.70 mg . g -1 ). DESENVOLVIMENTO DE CARVÃO ATIVADO A PARTIR DE BAMBU (Bambusa vulgaris) PARA REMOÇÃO DE PESTICIDAS DE SOLUÇÕES AQUOSASRESUMO: Considerando os problemas de escassez de água enfrentados por vários países, a necessidade de reuso das águas, pode fazer do carvão ativado (CA) um produto imprescindível à sociedade moderna. Neste contexto, para contribuir com a melhoria de carvões ativados que poderão servir ao tratamento de água, este artigo, discute a produção desses materiais, que teve o bambu, como matéria prima, e analisa a eficácia de sua aplicação. O bambu foi coletado, transformado em carvão ativado mediante ativação química e física simultânea e denominado CA H 3 PO 4 /H 2 O. O material obtido foi caracterizado pelo rendimento, densidade aparente, teor de cinzas, análise termogravimétrica, área superficial, índices de azul de metileno e de iodo, análise do pH e ponto de carga zero, microscopia eletrônica de varredura e método titulométrico de Boehm. O CA foi usado como adsorvente para a remoção dos pesticidas metribuzin, 2,4-diclorofenoxiacético e furadan. O CA H 3 PO 4 /H 2 O apresentou área superficial de 1196,30 m² . g -1 e a capacidade de adsorção obtida foi elevada para o furadan (868,98 mg . g -1 ), metribuzin (756,47 mg . g -1 ) e 2,4-diclorofenoxiacético (274,70 mg . g -1 ).

COMPORTAMENTO DE MUDAS DE Bambusa vulgaris Schrad. EX J.C. Wendl SUBMETIDAS AO ESTRESSE HÍDRICO E SALINO, UTILIZANDO ÁGUA RESIDUÁRIA DA PISCICULTURA

“…A espécie mais plantada no Brasil é a B. vulgaris, conhecida também como bambu amarelo ou bambu tigre, a qual possui diversas aplicações na culinária, no paisagismo, no artesanato, na produção de carvão, instrumentos musicais e móveis (Figueiras e Viana, 2017). Seu maior uso se dá na produção de papel para embalagem, devido a sua constituição de 40% de fibras longas alinhadas, que são ricas em lignina resistente (Santana et al, 2017). A diversidade de uso do bambu e a sua ampla distribuição geográfica possibilita o acesso a genótipos com adaptabilidade e estabilidade a diferentes condições de produção (Almeida e Silva Júnior, 2017), o que pode viabilizar a introdução do bambu em regiões semiáridas com vistas a produção por pequenos agricultores e empresas.…”

A Review on Bamboo as an Adsorbent for Removal of Pollutants for Wastewater Treatment

“…Activated carbon (AC) is a highly porous carbonaceous material produced from any carbon source with a large internal surface area that contains functional groups that have adsorption affinity for various contaminants [11,36]. Activated carbon can be made from biomass as well as other carbonaceous materials such as fossil, waste, or renewable sources which activated using chemical activation (such as acid, base, or salt activation) or physical activation (steam/ air/gas).…”

“…Utilization of bamboo as a raw material for wastewater treatment has been increasing in recent years. Researchers have developed a variety of adsorbents derived from bamboo, including bamboo-activated carbon [9][10][11], bamboo biochar [12][13][14], and bamboo aerogel [15][16][17] among others.…”

Carbonização sustentável para valorização do bambu Bambusa tuldoide: produção de carvão ativado e caracterização do bio-óleo recuperado

“…As etapas descritas acima são ilustradas na Figura 2.6. A utilização bambu como precursor de carvão ativado foi feita por Yang et al (2014) que utilizaram KOH como agente ativante e obtiveram áreas superficiais de até 3000 m 2 /g e Santana et al (2017) que utilizaram como agente ativante o ácido fosfórico (H3PO4) e obtiveram um carvão ativado com área superficial de até 1196 m 2 /g, que foi utilizado como adsorvente para a remoção dos agrotóxicos metribuzin, 2,4-diclofenoxiacetico e furadan.…”

“…A produção de carvão ativado pode ser feita também em uma única etapa, ou seja, a carbonização concomitante a ativação. Esse tipo de ativação foi realizada por autores como Santana et al (2017).…”