Ref.: MCoBi25-002
Apresentador: Marcus Vinicius Lima de Souza
Autores (Instituição): Lima de Souza, M.V.(Universidade Estadual Vale do Acaraú); Medeiros Chaves, M.G.(Universidade Estadual Vale do Acaraú); Barbosa Pereira, L.E.(Universidade Estadual Vale do Acaraú); Azevedo, J.X.(Universidade Estadual Vale do Acaraú); Rodrigues, F.H.(Universidade Estadual Vale do Acaraú);
Resumo:
Atualmente, diferentes métodos e/ou tratamentos, incluindo, principalmente, os processos físicos, químicos e biológicos têm sido usados para a adsorção de íons metálicos de águas residuais. Dentre estas, a adsorção é a técnica mais largamente utilizada por ser de baixo custo, mais eficiente, energeticamente econômica, de fácil operação, e não gerar resíduos tóxicos ou outros subprodutos. No presente trabalho hidrogéis biocompósitos baseado em amido enxertado com poli(ácido acrílico) e cinza da casca de arroz (CCA) foram sintetizados por polimerização em solução com interesse de avaliar sua capacidade de regeneração e de reutilização no processo de adsorção de íons Cu(II) e Pb(II). Uma quantidade de amido (St) foi gelatinizada a 85 °C sob agitação magnética em 30 mL de água destilada sob fluxo de N2 . Em seguida, a temperatura foi arrefecida a 70 °C, e 1 % m/m de KPS foi introduzido para gerar radicais na St. 15 minutos depois, quantidades específicas AA (parcialmente neutralizado com solução de NaOH, 70%), 1 % m/m de MBA e 5 % m/m CCA foram adicionadas. O produto resultante (St-g-PNaAc/CCA foi resfriado à temperatura ambiente e, lavado com água destilada, em seguida, seco em estufa a 70 ºC e macerado até granulometria de 9-24 mesh (2,00-0,71 mm). Além disso, uma amostra sem CCA, foi preparada (St-g- PNaAc). A capacidade de regeneração e de reutilização foi avaliada através de ciclos de adsorção: ([Cu (II)] = 500 mg.L^-1 , [Pb (II)] =1000 mg.L^-1 , pH = 5.0, Tempo de contato: 60 min) e dessorção ([HCl]=0,1 mol/L; Tempo de contato: 60 min) das respectivas soluções metálicas. Uma solução de NaOH 0,1 mol/L foi usada como agente de regeneração dos hidrogéis nanocompósitos. A concentração dos íons metálicos remanescentes na solução foi analisada usando AAS. Em seguida, as concentrações das amostras foram determinadas por meio das equações de regressão linear (ABS = 1,6 x 10^-4 [Cu (II)] – 9,65 x 10^-3 , R 2 = 0,9984, e ABS = 1,32 x 10^-5 [Pb (II)] – 6,80 x 10^-4 ; R 2 = 0,9958). Observou-se que a capacidade de adsorção dos hidrogéis St-g-PNaAc e St-g-PNaAc/CCA apresentou uma diminuição na eficiência de
adsorção de aproximadamente 21 e 16 %, e de 12 e 10 %, respectivamente, quando comparados, o primeiro e o sexto ciclo de adsorção para íons Cu(II) e Pb(II). A solução de NaOH 0,1 mol.L^-1 , revelou ser um excelente agente de regeneração, além de neutralizar o excesso de cargas positivas presentes no hidrogel compósito, proporcionado pelo meio fortemente ácido, durante o processo de dessorção, possibilitando a liberação de boa parte dos íons metálicos remanescente ainda adsorvido no compósito. A elevada eficiência de adsorção dos íons metálicos durante os vários ciclos de adsorção-dessorção pode ser atribuída à regeneração da maioria dos grupos carboxilatos presentes no
compósito em estudo, assim como a maior seletividade dos hidrogéis aos íons Pb(II).