Recebido em 11/6/08; aceito em 9/12/08; publicado na web em 11/5/09 ADSORPTION OF PHOSPHATE IONS ON HYDROUS NIOBIUM OXIDE. The adsorption kinetics of phosphate on Nb 2 O 5 .nH 2 O was investigated at initial phosphate concentrations 0.25, 0.50 and 1.00 mg.L -1. The kinetic process was described by a pseudo-secondorder rate model very well. The adsorption thermodynamics was carried out at 298, 308, 318, 328 and 338 K. The positive values of both ∆H and ∆S suggest an endothermic reaction and increase in randomness at the solid-liquid interface during the adsorption. ∆G values obtained were negative indicating a spontaneous adsorption process. The Langmuir model described the data better than the Freundlich isotherm model. The effective desorption could be achieved using water at pH 12.Keywords: adsorption of phosphate ions; kinetics models; Langmuir.
INTRODUÇÃOA remoção de íons fosfato de efluentes industriais é de grande interesse devido à quantidade de material processado. As indústrias de fertilizantes, detergentes e pigmentos são as que mais produzem efluentes com este ânion originário de seus processos.Embora seja um nutriente essencial, quando em excesso promove o crescimento de macro e microorganismos aquáticos que se transformam na principal causa da eutrofização dos corpos de água receptores.1-4 O excesso de íons fosfato em efluentes também causa a acidificação e a degradação dos corpos de água, devido à alta demanda biológica de oxigênio, destruindo a vida aquática. 5,6 Vários processos têm sido desenvolvidos para a remoção de íons fosfato de efluentes, incluindo a precipitação química, a remoção biológica de fósforo, a cristalização, a adsorção e a troca iônica.O método mais utilizado atualmente é a precipitação química. 7,8 Contudo, essa técnica tradicional está sujeita a custos elevados, problemas de manipulação do precipitado e neutralização do efluente, além de ser inadequada para a descontaminação de efluentes contendo íons em baixas concentrações. 3,9 Com isso, têm-se investigado mé-todos alternativos como, por exemplo, eletrodiálise, osmose reversa, ultrafiltração e adsorção. 3,8 Alguns métodos físicos apresentam-se muito caros, como no caso da osmose reversa e eletrodiálise, ou ineficiente, removendo apenas cerca de 10% do total de íons fosfato.O tratamento biológico pode remover mais que 97% do total de íons fosfato, mas este processo pode ser variável devido às dificuldades operacionais encontradas. As grandes vantagens da adsorção sobre as outras técnicas são a possibilidade de regeneração dos adsorventes e a aplicação de materiais de baixo custo no tratamento de efluentes. 8,10,11 Nos últimos anos, vários adsorventes foram desenvolvidos para a remoção de íons fosfato, tais como hidróxidos duplos lamelares, óxidos hidratados, lama vermelha, dolomita, sulfato de alumínio, hidróxidos metálicos, materiais híbridos, goethite e outros tipos de solos. 7,9,[12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24] Dentre estes materiais, os óxidos metálicos são materiais promissores para a remoção desse í...