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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16474| Título: | Aproveitamento de subproduto cervejeiro na biossorção do corante Amarelo Reafix B8G: estudos cinético, de equilíbrio e termodinâmico |
| Título(s) alternativo(s): | Utilization of brewer byproduct in Reafix B8G Yellow textile dye biosorption: kinetic, balance and thermodynamic study |
| Autor(es): | Delgobo, Emanuele Sansana Corrêa, Joelma |
| Orientador(es): | Pietrobelli, Juliana Martins Teixeira de Abreu |
| Palavras-chave: | Corantes Resíduos industriais Adsorção Sustentabilidade Colorings matter Factory and trade waste Adsorption Sustainability |
| Data do documento: | 26-Nov-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | DELGOBO, Emanuele Sansana; CORRÊA, Joelma. Aproveitamento de subproduto cervejeiro na biossorção do corante Amarelo Reafix B8G: estudos cinético, de equilíbrio e termodinâmico. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019. |
| Resumo: | A proposta deste trabalho foi avaliar a eficiência do bagaço de malte na remoção do corante têxtil Amarelo Reafix B8G (AR-B8G) em solução aquosa, por meio do uso da técnica de biossorção, realizada em sistema batelada. Os testes foram subdivididos em cinco etapas: testes de caracterização, testes operacionais, teste cinético, de equilíbrio e termodinâmico. Na primeira etapa, foi realizado a caracterização da morfologia da biomassa antes e após a biossorção pela análise MEV. Pelo pHPCZ 6,0 obtido constatou-se que a remoção é favorecida em pHs ácidos. Na segunda etapa foi verificado que o pH 2 foi mais efetivo para remoção do orante AR-B8G. A granulometria do bagaço de malte não interferiu significativamente no percentual de remoção, consequentemente optou-se pela utilização da biomassa sem peneiramento. Nas etapas seguintes, foi avaliada a influência da temperatura na biossorção a partir de testes realizados sob diferentes tempos. Pela avaliação da cinética foi obtido o tempo de equilíbrio de 24 horas, atingindo a remoção de cerca de 96% de contaminante. É possível enfatizar que a partir dos primeiros 10 minutos, a biossorção foi superior à 50% e em 60 minutos a remoção de corante AR-B8G foi superior à 90%. O modelo cinético de Pseudo-Segunda ordem ajustou-se melhor aos dados experimentais. O processo foi caracterizado como exotérmico e espontâneo a partir dos parâmetros de entalpia e energia livre de Gibbs, respectivamente, sinalizando que a biossorção foi favorável pelo ponto de vista termodinâmico. A energia de ativação de 28,0182 kJ mol-1 evidenciou que a remoção ocorreu por fisissorção. A isoterma de equilíbrio que melhor caracterizou os dados experimentais foi a isoterma de Langmuir-BET. O teste em efluente real atingiu a remoção de cerca de 74% apesar da elevada DQO existente. Com os resultados obtidos, foi proposto uma alternativa para redução dos impactos ambientais provenientes das indústrias têxteis, pela otimização dos processos de tratamento de efluentes abrindo espaço para o desenvolvimento de novas tecnologias sustentáveis, dentro do contexto da economia circular. |
| Abstract: | The purpose of this study was to evaluate the efficiency of malt bagasse in the removal of the Reafix B8G (AR-B8G) Yellow textile dye in aqueous solution, using the biosorption technique, performed in a batch system. The tests were subdivided into five stages: characterization tests, operational tests, kinetic, equilibrium and thermodynamic tests. In the first stage, the characterization of biomass morphology was performed before and after biosorption by SEM analysis. From the obtained pHPCZ 6.0 it was found that the removal is favored at acidic pHs. In the second stage it was verified that the pH 2 was more effective to remove the dye AR-B8G. The grain size of the malt bagasse did not significantly affect the percentage of removal, therefore it was decided to use the biomass without screening. In the following steps, the influence of temperature on biosorption was evaluated from tests performed under different times. By kinetics evaluation the equilibrium time of 24 hours was obtained, reaching the removal of about 96% of contaminant. It can be emphasized that from the first 10 minutes, biosorption was greater than 50% and in 60 minutes the removal of AR-B8G dye was greater than 90%. The Pseudo-Second Order kinetic model fitted the experimental data better. The process was characterized as exothermic and spontaneous from the enthalpy and free energy parameters of Gibbs, respectively, indicating that the biosorption was favorable from the thermodynamic point of view. The activation energy of 28.0182 kJ mol-1 showed that the removal occurred by physisorption. The equilibrium isotherm that best characterized the experimental data was the Langmuir-BET isotherm. Actual effluent testing achieved removal by about 74% despite high COD. With the obtained results, it was proposed an alternative to reduce the environmental impacts from the textile industries, by optimizing the effluent treatment processes, making room for the development of new sustainable technologies, within the context of the circular economy. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16474 |
| Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Química |
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