ESTUDO DE VIABILDADE TÉCNICA PARA O APROVEITAMENTO DAS CONCHAS DE OSTRAS E MEXILHÕES PARA REMOÇÃO DE CORANTES DE EFLUENTES DA INDÚSTRIA TÊXTIL ATRAVÉS.

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1 ESTUDO DE VIABILDADE TÉCNICA PARA O APROVEITAMENTO DAS CONCHAS DE OSTRAS E MEXILHÕES PARA REMOÇÃO DE CORANTES DE EFLUENTES DA INDÚSTRIA TÊXTIL ATRAVÉS DO PROCESSO DE ADSORÇÃO Área de conhecimento: Engenharia de Produção Carla Lima Santos - PUIC. Elisa Helena Siegel Moecke - orientadora. Curso: Engenharia Ambiental; Grande Florianópolis - Ponte do Imaruim. Resultados Neste estudo, verificou-se que quantidade de corante adsorvida pelas ostras trituradas com granulometria de 80 mesh foi maior que a de 35 mesh. A isoterma de adsorção com a ostra de 80 mesh foi do tipo linear e a de 35 mesh foi uma Sigmoidal (Figura 3). Figura 3 - Isoterma de adsorção. Variação da quantidade de substancia adsorvida por quantidade de adsorvente (qe) em função da concentração do Corante Solophenyl - azul marinho (Ce). Os resultados obtidos a partir do planejamento fatoria estão apresentados na tabela 2, a capacidade de adsorção do corante nas ostras foi muito elevada, próximo de 90% Tabela 2: Resultados de pH e da capacidade de adsorção (mg/L) das conchas incineradas e trituras em função a granulometria, massa e pH final da solução azul marinho após o processo de adsorção em coluna. *Capacidade de adsorção do corante Azul Marinho nas conchas trituradas. A capacidade de adsorção do corante foi levemente maior para o adsorvente com granulometria menor (Tabela 3) Tabela 3 - Efeito das variáveis e das interações sobre o pH e sobre a capacidade de adsorção, no processo de adsorção em coluna. Conclusões A isoterma de adsorção com 80 mesh foi do tipo linear, enquanto a de 35 mesh foi uma Sigmoidal. A quantidade de corante adsorvida pelas ostras com granulometria de 80 mesh foi maior que a de 35 mesh. O processo de adsorção usando o adsorvente disposto em coluna de leito fixo se apresenta como uma alternativa de baixo custo e viável para a remoção do corante azul marinho utilizado por lavanderias e tinturarias. O planejamento fatorial é uma excelente ferramenta para avaliar a significância das variáveis de entrada, bem como para indicar as condições ótimas para obtenção dos melhores resultados. Este tipo de tratamento pode diminuir os impactos ambientais causado tanto pelos corantes lançados pelas indústrias têxteis, quanto pelas conchas produzidas e consumidas em grandes quantidades na região. Bibliografia FERNANDES, F. C. Miticultura: Parte A Enfoque bioecológico. In: Ministério da Marinha. Manual de maricultura Cap. V. SAUER, T. Degradação fotocatalítica de corante e efluente têxtil f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2002. Apoio Financeiro: Unisul Introdução O Estado de Santa Catarina participa com 85% da produção nacional de ostras e mexilhões. A região produtora é compreendida por 12 municípios, inseridos na faixa costeira que se estende de São Francisco do Sula até Palhoça. Em 2006 a produção total de moluscos foi de ,90 toneladas (Epagri, 2007) . Sendo que , deste quantitativo, cerca de 12,500, 00 tolenadas são de conchas. As conchas são constituídas principalmente por carbonato de cálcio, que podem ser usadas como matéria prima para diversos fins, nos quais é possível agregar valor a este resíduo e promover a proteção do meio ambiente. A utilização das concha como adsorvente de corantes recalcitrantes provenientes de efluentes líquidos da industria têxtil tem se mostrado bastante promissor. O efluente gerados pelas indústrias têxteis são bastante expressivos para cada kilo de produto têxtil produzido, gera 150 litros de efluente com elevada carga de substância tóxicas, dentre estas os azocorantes, de difícil remoção. Objetivos Estudar a viabildade técnica para o aproveitamento das Conchas de Ostras e Mexilhões na Remoção de Corantes de Efluentes da Indústria Têxtil na através do processo de Adsorção em escala piloto. Metodologia Preparo da solução de corante (adsorvato) e do adsorvente Isotermas de Adsorsão Para avaliar quantitativamente a adsorção do corante foram elaboradas isotermas , usando diferentes massas de adsorvente até atingir o equilíbrio. Planejamento fatorial Foi utilizado um planejamento fatorial experimental, o qual permitiu estudar de forma mais abrangente as variáveis de entrada, realizando uma quantidade mínima de experimentos. As variáveis estudadas foram: granulometria, massa do adsorvente na coluna e vazão, obtendo como resposta a capacidade de adsorção do corante. O planejamento fatorial usado foi do tipo 23, totalizando 8 corridas experimentais. Os valores reais e codificados das variáveis estão apresentados na Tabela 1. TABELA 1: Variáveis e Níveis Reais do Planejamento fatorial (23) dos Experimentos. Exp Granulometria (µm) Massa (g) Vazão (mL/min) pH final CA* (mg/L) (%) 1 500 14 0,5 8,67 247,85 99,88 2 0,7 8,74 248,64 99,46 3 177 8,58 249,62 99,14 4 8,88 249,69 99,63 5 18 246,97 98,79 6 8,96 249,08 99,85 7 8,86 249,54 99,82 8 8,92 249,44 99,76 As soluções de corante foram preparadas com Solophenyl - azul marinho em meio aquoso. No processo de adsorção foi usada uma concentração de 1000 mg/L. O adsorvente foi preparado a partir das conchas, incineradas e trituradas. A incineração foi realizada em mufla à temperatura de 500 ºC. Trituradas manualmente no laboratório e em seguida foram separadas em diferentes granulometrias. As aberturas das peneiras usadas foram de 500 e de 177 µm. FIGURA 1: Conchas de ostras Fonte: Foto do autor Variáveis CA (mg/L) Granulometria (µm) (-) 1,44 Massa (g) (+) 0,19 Vazão (mL/L) (+) 0,72 Interação: Granulometria × Massa (-) 0,03 Interação: Granulometria × Vazão (-) 0,74 Interação: Massa × Vazão (+) 0,29 Interação: Granulometria × Massa × Vazão (-) 0,37 Variáveis Nível (-) Nível (+) Granulometria (µm ASTM) 500 177 Massa do adsorvente na coluna (g) 14 18 Vazão (mL/L) 0,5 0,7 Procedimento experimental Para realização dos experimentos de adsorção foi montado um aparato constituído por uma coluna de leito fixo, confeccionada em vidro, com altura de 29 cm e o diâmetro interno de 1,8 cm e um frasco de soro com capacidade de 500 mL adaptados com controlador de vazão, conforme ilustrado na Figura 2. A coluna de leito fixo foi empacotada com conchas trituradas (Tabela 1), e submetida a passagem de 250 mL da solução do corante Azul Marinho. O pH foi medido durante todo o processo. FIGURA 2: Aparato experimental. Fonte: Stringhini et al, 2008