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[en] STUDY OF THE BIO-CHARCOAL APPLICATION, OBTAINED FROM SUGARCANE BAGASSE, ON THE FREE ALUMINUM RETENTION: A CONTRIBUTION REGARDING ITS USING IN THE SOILS CONDITIONING / [pt] ESTUDO DO USO DO CARVÃO FUNCIONALIZADO, OBTIDO DO BAGAÇO DE CANA, NA RETENÇÃO DE ALUMÍNIO LIVRE: UMA CONTRIBUIÇÃO NO QUE SE REFERE A SUA APLICABILIDADE NO CONDICIONAMENTO DE SOLOSJORDAN GIOVANNY NARVAEZ PANTOJA 20 June 2017 (has links)
[pt] A imobilização dos contaminantes utilizando carvão vegetal funcionalizado (CVf) ou também chamado biocarvão (BC) em tratamento de água e solo recebe um papel cada vez mais importante e é considerado como uma boa alternativa de remediação. Além disso, atualmente tem se muito em conta a produção do CV, utilizando biomassa, ou subprodutos agrícolas. O biocarvão possui alta capacidade de troca de cátions, grande área de superfície, bem como um grande tamanho de micro poros. Estes fatores geram uma adsorção significativa de metais contaminantes. Deste modo, o CVf desempenha um papel importante no controle de contaminantes ambientais. O objetivo deste trabalho foi avaliar amostras de carvão vegetal funcionalizado (CVf) obtido a partir do bagaço da cana, a fim de determinar a retenção de alumínio para a sua possível aplicação em solos contaminados. O projeto foi dividido em etapas. Em primeiro lugar, foi desenvolvido um protocolo para a obtenção de carvão vegetal funcionalizada (CVF). Na segunda parte, foram realizados ensaios de retenção de alumínio em CVf, variando o pH, a quantidade de CVF e da concentração de metal. A partir de esta avaliação, determinou-se as condições ideais para a máxima remoção de metal em solução aquosa, sendo pH 5, tempo de 6 hr e concentração de CVf de 10 mg/l, para depois estudar sua possível aplicação no condicionamento do solo. Foram realizadas análises químicas e complementares das amostras do CVf, tais como MEV/EDS, Infravermelho (FTIR) e espectrofotometria de absorção atômica para caracterizar o produto. O comportamento do fenômeno de adsorção foi demonstrado testando os modelos de Langmuir e Freundlich. Os resultados da caracterização e processo adsortivo, foram similares aos relatados na literatura, e os dados de adsorção se acoplaram o modelo de Freunlinch. Como esperado, na interação do material obtido e o solo, a capacidade de adsorção do alumínio, e a CTC e pH, aumenta com o acréscimo da concentração de CVF assim como a quantidade de alumínio retido, concluindo que o CVF é uma boa opção como condicionador de solo, especialmente em solos ácidos para remoção de alumínio livre. / [en] The Immobilization of contaminants using functionalized charcoal (CVf), or also called biochar (BC) in water and soil treatment gets an increasingly important role and it is considered as a good alternative of remediation. In addition, currently it has taken account the CVf production, using biomass, or agricultural by-products. The biochar has a High cation exchange capacity (CEC), large surface area as well as a big micropores size. These factor will generate a significant adsorption of contaminating metals. Thus, the CVf plays an important role in the control of contaminants. The objective of this work is to evaluate samples of functionalized Biochar (CVf) which was obtained from the sugarcane bagasse in order to determine the aluminum retention for its possible applicability in contaminated soil. The project was divided into stages. Firstly, it was developed a protocol in order to obtain functionalized charcoal (CVf). In the second part, aluminium adsorption test were carried out in CVf, varying the pH, amount of sorbent and metal concentration. Finally, it was determined the optimum conditions for the maximum metal removal on liquid media, being pH 5, time of 4 hr, and CVf concentration of 10 mg/l, following its possible application in the soil conditioning. It was necessary to carry out chemical and complementary analysis of the samples such as SEM-EDS, infrared (FTIR), and atomic absorption spectrophotometry to characterize the product. The behavior of the adsorption phenomenon was demonstrated by testing the Langmuir and Freundlich models. The results of the characterization and adsorption process were similar to those reported in the literature, and the adsorption data were coupled to the Freunlinch model. As expected, in the interaction of the material obtained and the soil, the CEC and pH, increases with the increase of CVf concentration as well as the amount of aluminum retained, concluding that functionalized charcoal (CVf) is a good option for soil conditioner, especially in acid soils for free aluminum removal.
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