MENEZES, Antonio José Duarte de. Adsorção competitiva de ferro, cobre, zinco e manganês, em pó de coco, vermiculita e latossolo. 2007. 78 f. Dissertação (Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-16T19:38:03Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_ajdmenezes.pdf: 472273 bytes, checksum: 011664c84471043d33d91bd162d08bda (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-19T12:22:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_ajdmenezes.pdf: 472273 bytes, checksum: 011664c84471043d33d91bd162d08bda (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-19T12:22:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_ajdmenezes.pdf: 472273 bytes, checksum: 011664c84471043d33d91bd162d08bda (MD5) Previous issue date: 2007 / The adsorption phenomenon is one of the major physical-chemical reactions in soil which directly influence nutrient availability for plants. The chemical behavior of iron, copper, zinc and manganese in soil can be studied by applying adsorption empirical models where adsorbed quantities of these elements on the soil solid phase are in equilibrium with concentrations of the same elements standing free in the soil solution. The Langmuir, Freundlich and Temkin equations (isotherm lines) have been widely used to describe the micronutrient adsorption phenomenon in Brazilian soils. The present study had the objective to evaluate the competitive adsorption of Fe, Cu, Zn and Mn on the following substrates: dry powder coconut, vermiculite and Red-Yellow Oxisol soil by using the Langmuir, Freundlich and Temkin equations (isotherms). The experiment was conducted in plastic containers with 0.25g material samples (dry powder coconut, vermiculite and soil) and for each container it was added 50 mL CaCl2 0.01M solution containing the following Fe, Cu, Zn and Mn concentrations: 0.0, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 7.0, 10.0, 20.0, 30.0, 40.0, and 50.0 ppm; all the above concentrations were added simultaneously (competitive system) to the containers. The solutions were shaken for 4 hours, afterwards filtered. The cation concentrations in the equilibrium solutions were determined by atomic absorption spectrometry. The amount of adsorbed micronutrient was estimated by subtracting the concentration in equilibrium from the initial concentration. The Red-Yellow Oxisol presented the highest exchange site adsorption energy and also the maximum adsorption capacity for Cu as compared to Fe, Zn and Mn. The adsorption maximum values (b), adsorptive capacity (KF), adsorption energy (k) and energy distribution sites (n) for Fe, Cu, Zn and Mn were higher in the dry powder coconut material, being followed by the Red-Yellow Oxisol and vermiculite. Considering all simultaneous micronutrient adsorptions, the Langmuir equation fitted adequately only for Cu, while that for Fe, Zn and Mn the adsorption isotherms presented a linear shape, which indicated that the adsorptions of these micronutrients are under the adsorbat solution concentration control. / A adsorção é um dos principais fenômenos responsáveis pela disponibilidade de nutrientes para as plantas. O comportamento de ferro, cobre, zinco e manganês no solo pode ser estudado aplicando-se modelos empíricos de adsorção, a partir da relação entre a quantidade de um íon adsorvido pela fase sólida do solo e a concentração do mesmo na solução de equilíbrio. As isotermas de Langmuir, Freundlich e Temkin têm sido as mais usadas para estudos de adsorção iônica em solos brasileiros. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a adsorção competitiva de Fe, Cu Zn e Mn através das isotermas de Langmuir, Freundlich e Temkin, nos substratos: Pó de coco, Vermiculita e em um Latossolo Vermelho Amarelo. Para isso foi conduzido um experimento que utilizou amostras de 0,25g dos substratos (pó de coco seco, vermiculita e solo), em triplicata que foram colocadas em recipientes plásticos de 100 ml, sendo adicionados 50 ml de solução de CaCl2 0,01M contendo concentrações iguais (0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 7,0; 10,0; 20,0; 30,0; 40,0 e 50,0 ppm) de Fe, Cu e Zn e Mn, que foram adicionadas simultaneamente (sistema competitivo) às amostras. As soluções foram agitadas por 4:00hs e, em seguida, filtradas. As concentrações dos cátions em solução foram determinadas por espectrofotometria de absorção atômica. A quantidade de micronutrientes adsorvida foi estimada pela diferença entre a concentração inicial e a concentração de equilíbrio. O Latossolo Vermelho Amarelo apresentou a maior energia de ligação dos sítios de troca e maior capacidade de adsorção máxima para Cu relativamente ao Fe, Zn e Mn. Os valores de adsorção máxima (b), capacidade adsortiva (KF), energia de ligação (k) e distribuição de sítios energéticos (n) para Fe, Cu, Zn e Mn foram maiores no pó de coco, seguido do Latossolo Vermelho Amarelo e da vermiculita. Na adsorção simultânea de Cu, Fe, Zn e Mn, a equação de Langmuir descreve o processo de adsorção apenas para o Cu, enquanto que, para o Fe, Mn e Zn, a isoterma de adsorção é linear, indicando que a adsorção é controlada pela concentração do adsorbato na solução.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-11-07T10:17:30Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Débora Cristina Aguiar Chaves Paiva - 2017.pdf: 5630280 bytes, checksum: 8935fe44bd6a04a467ea7bb4c6de8f68 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-11-07T10:17:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Débora Cristina Aguiar Chaves Paiva - 2017.pdf: 5630280 bytes, checksum: 8935fe44bd6a04a467ea7bb4c6de8f68 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-07T10:17:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Débora Cristina Aguiar Chaves Paiva - 2017.pdf: 5630280 bytes, checksum: 8935fe44bd6a04a467ea7bb4c6de8f68 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-09-21 / The present work had as objective to investigate the performance of a fixed bed aerobic reactor with biomass adhered in the treatment of waters contaminated with glyphosate and different concentrations of phosphorus. The effect of different phosphorus concentrations on the adsorption kinetics of glyphosate in a support medium was evaluated by means of the determination of the exhaust curve in a system composed of an adsorption column filled with expanded clay. The glyphosate solution used was commercial product based on Glyphosate Di-ammonium salt 445 g.L-1 (370 g.L-1 equivalent acid) and ultra purified water, with final glyphosate concentration of 8 mg.L-1. Concentrations of 0.8 mg.L-1 were used in the adsorbent assays; 8 mg.L-1; and 16 mg.L-1, and the pH values adopted were: 4; 7 and 10. The results obtained demonstrate the influence of both pH and phosphate ions on the adsorption of glyphosate in expanded clay, where the adsorption kinetics showed the influence of both parameters, in general, on higher concentrations of phosphate ions. The effect of different concentrations of phosphorus on glyphosate biodegradation kinetics was evaluated by means of temporal profiles of the glyphosate and phosphorus concentration decay in the same system used in the adsorption tests with aerobic sludge inoculation in the expanded clay. The glyphosate solution was the same as that used in the 15 mg.L-1 adsorption assays, evaluating the degradation in the presence of concentrations of 2.15 mg.L- 1; 5.37 mg.L-1; 10.75 mg.L-1; 16.12 mg.L-1; 21.5 mg.L-1; 43 mg.L-1 phosphorus. The results demonstrate the influence of phosphate ions on the degradation kinetics of glyphosate in expanded clay. It is possible to observe that glyphosate treatment efficiency increased as phosphorus concentrations increased, indicating that kinetics of degradation was directly associated to kinetics adsorptive. The data were analyzed by means of multiple regression, which was able to verify with 95% confidence the effect of the phosphorus (p <0.05) on the degradation process. / O presente trabalho teve como objetivo investigar o desempenho de um reator aeróbio de leito fixo com biomassa aderida no tratamento de águas contaminadas com glifosato e diferentes concentrações de fósforo. Avaliou-se inicialmente o efeito de diferentes concentrações de fósforo na cinética de adsorção do glifosato em meio suporte por meio da determinação da curva de exaustão em sistema composto por coluna de adsorção preenchidacom argila expandida. A solução de glifosato utilizada foi composta por produto comercial a base de sal de Di-amônio de Glifosato 445 g.L-1 (370 g.L-1 equivalente ácido) e água ultra purificada, com concentração final de glifosato de 8 mg.L-1. Nos ensaios adsortivos foram utilizadas concentrações de 0,8 mg.L-1; 8 mg.L-1; e 16 mg.L-1, e os valores de pH adotados foram: 4; 7 e 10. Os resultados obtidos demonstram a influência tanto do pH quanto dos íons fosfato na adsorção do glifosato em argila expandida, onde a cinética de adsorção demonstrou a influência de ambos os parâmetros, em geral, em concentrações mais elevadas de íons fosfato. Posteriormente avaliou-se o efeito de diferentes concentrações de fósforo na cinética de biodegradação do glifosato por meio da realização de perfis temporais do decaimento da concentração de glifosato e fósforo no mesmo sistema utilizado nos ensaios de adsorção com inoculação de lodo aeróbio na argila expandida. A solução de glifosato foi a mesma utilizada nos ensaios adsortivos na concentração de 15 mg.L-1, avaliando a degradação na presença das concentrações de 2,15 mg.L-1; 5,37 mg.L-1; 10,75 mg.L-1; 16,12 mg.L-1; 21,5 mg.L-1; 43 mg.L-1 de fósforo. Os resultados demonstram a influência dos íons fosfato na cinética de degradação do glifosato em argila expandida, sendo possível observar a eficiência de tratamento do glifosato foi crescente à medida que se aumentou as concentrações de fósforo, indicando que a cinética de degradação esteve diretamente associada à cinética adsortiva. Os dados foram analisados por meio de regressão múltipla, a qual foi possível verificar com 95% de confiança o efeito do fósforo (p<0,05) sobre o processo de degradação.