ADSORÇÃO DO CORANTE AZUL DE METILENO UTILIZANDO FIBRA DE PIAÇAVA B.S. Marques 1 ; G.L. Dotto 2 1–Departamento de Engenharia Química – Universidade Federal de Santa Maria Rua Ernesto Pereira, 698 –CEP: 97105–140 – Santa Maria– RS – Brasil Telefone: (51) 995959198 – E–mail: [email protected]2– Departamento de Engenharia Química – Universidade Federal de Santa Maria Av. Roraima, 1000 – CEP: 97105–900 – Santa Maria– RS – Brasil Telefone: (55) 3220–8448 – E–mail: [email protected]RESUMO: Esta pesquisa foi conduzida com o intuito de avaliar a adsorção do corante azul de metileno em fibra de piaçava. Efetuaram–se análises dos efeitos da quantidade de adsorvente, pH, cinética, equilíbrio e termodinâmica, bem como caracterizações do adsorvente (MEV, FTIR e pHpcz) e simulação de efluente têxtil. Na etapa cinética, os dados experimentais foram ajustados aos modelos de pseudo–primeira ordem, pseudo–segunda ordem e Elovich. Os ensaios de equilíbrio foram realizados a 25, 35 e 45 °C, sendo utilizados os modelos de Freundlich, Langmuir, Redlich–Peterson e Sips. A adsorção foi favorecida utilizando–se 0,025 g de adsorvente, pH 10 e 45 ºC. Os modelos de Elovich e Redlich–Peterson propiciaram melhor ajuste aos pontos experimentais cinéticos e de equilíbrio, respectivamente. Na etapa termodinâmica, verificou–se adsorção espontânea, favorável e endotérmica. Finalmente, na etapa de simulação de efluente têxtil constatou–se remoção de até 45% da coloração. Assim, a fibra de piaçava revela potencialidade em sua utilização como adsorvente de azul de metileno em solução aquosa. PALAVRAS–CHAVE: adsorção; corantes; piaçava. ABSTRACT: This research was conducted to evaluate the methylene blue dye adsorption by piaçava fiber. Effects of adsorbent amount, pH, kinetic, equilibrium and thermodynamics have been analyzed, as well as adsorbent characterizations (MEV, FTIR and pHpcz) and textile effluent simulation. Experimental data were fitted with pseudo–first order, pseudo–second order and Elovich models. The equilibrium tests were done at 25, 35 and 45ºC, and the models of Freundlich, Langmuir, Redlich–Peterson and Sips were used. The adsorption was favored using 0.025 g of adsorbent, pH 10 and 45°C. The Elovich and Redlich–Peterson models provided better fit to kinetic and equilibrium experimental points, respectively. It was verified a spontaneous, favorable and endothermic adsorption. Piaçava fiber was a promising low cost material to be used for color removal in effluents containing methylene blue. KEYWORDS: adsorption; dyes; piaçava. 1. INTRODUÇÃO Nas décadas mais recentes, a sustentabilidade tem sido um termo incessantemente debatido na sociedade, com consequências relevantes para o setor industrial. Assim, a garantia da produtividade dos processos concomitante à minimização dos impactos ambientais vai além do cumprimento das legislações aplicáveis. No caso do setor têxtil não é
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ADSORÇÃO DO CORANTE AZUL DE METILENO
UTILIZANDO FIBRA DE PIAÇAVA
B.S. Marques1; G.L. Dotto2
1–Departamento de Engenharia Química – Universidade Federal de Santa Maria
Rua Ernesto Pereira, 698 –CEP: 97105–140 – Santa Maria– RS – Brasil
RESUMO: Esta pesquisa foi conduzida com o intuito de avaliar a adsorção do corante azul de
metileno em fibra de piaçava. Efetuaram–se análises dos efeitos da quantidade de adsorvente, pH, cinética, equilíbrio e termodinâmica, bem como caracterizações do adsorvente (MEV, FTIR
e pHpcz) e simulação de efluente têxtil. Na etapa cinética, os dados experimentais foram
ajustados aos modelos de pseudo–primeira ordem, pseudo–segunda ordem e Elovich. Os
ensaios de equilíbrio foram realizados a 25, 35 e 45 °C, sendo utilizados os modelos de Freundlich, Langmuir, Redlich–Peterson e Sips. A adsorção foi favorecida utilizando–se 0,025 g
de adsorvente, pH 10 e 45 ºC. Os modelos de Elovich e Redlich–Peterson propiciaram melhor
ajuste aos pontos experimentais cinéticos e de equilíbrio, respectivamente. Na etapa termodinâmica, verificou–se adsorção espontânea, favorável e endotérmica. Finalmente, na
etapa de simulação de efluente têxtil constatou–se remoção de até 45% da coloração. Assim, a
fibra de piaçava revela potencialidade em sua utilização como adsorvente de azul de metileno
em solução aquosa.
PALAVRAS–CHAVE: adsorção; corantes; piaçava.
ABSTRACT: This research was conducted to evaluate the methylene blue dye adsorption by
piaçava fiber. Effects of adsorbent amount, pH, kinetic, equilibrium and thermodynamics have been analyzed, as well as adsorbent characterizations (MEV, FTIR and pHpcz) and textile
effluent simulation. Experimental data were fitted with pseudo–first order, pseudo–second order
and Elovich models. The equilibrium tests were done at 25, 35 and 45ºC, and the models of Freundlich, Langmuir, Redlich–Peterson and Sips were used. The adsorption was favored using
0.025 g of adsorbent, pH 10 and 45°C. The Elovich and Redlich–Peterson models provided
better fit to kinetic and equilibrium experimental points, respectively. It was verified a
spontaneous, favorable and endothermic adsorption. Piaçava fiber was a promising low cost material to be used for color removal in effluents containing methylene blue.
KEYWORDS: adsorption; dyes; piaçava.
1. INTRODUÇÃO
Nas décadas mais recentes, a
sustentabilidade tem sido um termo incessantemente debatido na sociedade, com
consequências relevantes para o setor industrial. Assim, a garantia da produtividade dos processos
concomitante à minimização dos impactos
ambientais vai além do cumprimento das legislações aplicáveis. No caso do setor têxtil não é