Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25023| Título: | Avaliação de composto metalorgânico contendo ferro e ácido tereftálico como adsorvente em sistema sólido-líquido e sólido-gás: inovação para soluções ambientais |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of metallorganic compound containing iron and tereftallic acid as an adsorbent in a solid-liquid and solid-gas system: innovation for environmental solutions |
| Autor(es): | Kister, Jocacia Murieli de Oliveira Miranda |
| Orientador(es): | Bail, Alesandro |
| Palavras-chave: | Compostos organometálicos Ferro Ácido tereftálico Adsorção Biogás Água - Poluição Organometallic compounds Iron Terephthalic acid Adsorption Biogas Water - Pollution |
| Data do documento: | 26-Fev-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | KISTER, Jocacia Murieli de Oliveira Miranda. Avaliação do composto metalorgânico contendo ferro e ácido tereftálico como adsorvente em sistema sólido-líquido e sólido-gás: inovação para soluções ambientais. 2021. 94 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2021. |
| Resumo: | As atividades humanas geram efluentes e contaminantes, como surfactantes e medicamentos, que resultam em um grande aporte de substâncias químicas e seus metabólitos nos corpos hídricos, além de gases que aumentam o efeito estufa, tal como o metano. Na literatura há estudos que mostram a ecotoxicidade dos surfactantes ácido dodecilssulfonato de sódio (SDBS) e cloreto de dodecilpiridínio (DPC), além de quantidades significativas do medicamento paracetamol (PCT) em corpos d’água. Isso é um problema ambiental visto que em muitas cidades não há nem mesmo tratamento de esgoto disponível. Com relação ao metano uma alternativa é o biometano, que pode ser obtido pela purificação do biogás, removendo seus poluentes gasosos, que entre muitos processos, a dessulfurização é essencial. O Brasil, por conta do agronegócio, tem grande potencial no setor de biometano, podendo aproveitar para unir o tratamento de efluentes orgânicos à geração de energia. Existem várias tecnologias para remoção de poluentes aquáticos e gasosos, como por exemplo, a adsorção, porém, apesar da infinidade de materiais existentes, a limitação do seu desempenho possibilita a pesquisa de novos materiais. Uma classe de material promissor são as estruturas metalorgânicas (MOFs), pois possuem propriedades superiores aos materiais convencionais e têm sido estudadas em sistemas de sorção gás-sólido e mais recentemente em sistemas líquido-sólido. O presente estudo visa avaliar de forma preliminar o desempenho da MOF Fe-TPA em água para a remoção de paracetamol e dos surfactantes DPC e SDBS, bem como a remoção de gás sulfídrico (H2S) de biogás. A MOF foi sintetizada pelo processo solvotérmico descrito na literatura, com algumas adaptações visando um possível escalonamento industrial. A caracterização da MOF foi realizada por DRX, fisissorção de N2, FTIR e MEV. O sólido sintetizado apresentou as características esperadas, tais como, cor, porosidade e padrão de cristalinidade. A MOF apresentou limitações quanto à aplicação em meio aquoso e elevado desempenho na remoção de H2S. |
| Abstract: | Human activities generate effluents and pollutants, such as surfactants and medicines, which results in a large contribution of chemical substances and their metabolites in water bodies, in addition to gases that increase the greenhouse effect, such as methane. Literature reports studies on the ecotoxicity of the surfactants and the significant amounts of the drug paracetamol in bodies of water. This is an environmental problem since in many urban centers there is not even sewage treatment available. The biomethane, which may be obtained by purifying biogas to remove mainly H2S and CO2 is an interesting alternative. Due to agribusiness, Brazil has great potential in the biomethane sector, being able to join the treatment of organic effluents to the generation of energy. There are several technologies for removing water and gaseous pollutants, such as adsorption, however, despite the infinity of existing materials, some limiting features makes it possible to search for new ones. One class of promising material is metal-organic structures (MOFs), which presents superior properties in relation to conventional materials and has been studied in gas-solid sorption systems and more recently in liquid-solid systems. The present study aims to evaluate in a preliminary way the performance of the iron- terephthalic acid-based MOF Fe-TPA in water for the removal of paracetamol (PCT) and the surfactants sodium dodecylsulfonate acid (SDBS) and dodecylpyridinium chloride (DPC), as well as,in the removal of hydrogen sulphide (H2S) from biogas. The MOF was synthesized by the solvothermal process described in the literature, with some adaptations aiming at a possible industrial scaling. The characterization of MOF was performed by XRD, N2 physisorption, FTIR and SEM. The synthesized solid presented the expected characteristics, such as color, porosity and crystallinity pattern. MOF presented limitations regarding the application in aqueous medium and high performance in removing H2S. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25023 |
| Aparece nas coleções: | LD - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| compostometalorganicoadsorventeinovacao.pdf | 2,8 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons
