The industrial development of the last decades has been one of the main
factors responsible for the contamination of the environment, either due to the
inefficiency in the treatment of its effluents or even by more and more frequent
accidents that cause the release of many pollutants into the environment. Among the
several types of pollutants, heavy metals have received special attention since some
of them are extremely poisonous to a great variety of organisms even in very low
concentrations. Heavy metals are metallic chemical elements of relatively high
atomic weight that are found in nature in the form of several minerals. The classic
treatment of effluents containing heavy metals involves physical, chemical and
biological processes, with electrodialysis, reverse osmosis, ultrafiltration and
adsorption being presented as alternative methods. Among these methods,
adsorption presents some advantages over the others, such as low generation of
residues, easy recovery of heavy metals and the possibility of reuse of the adsorbent.
Therefore, within that context that treatment method was investigated in this work
through its use in the treatment of synthetic liquid effluents contaminated by Copper
(initial concentration of 10, 25 and 60 mg/l, with allowable limits of 1.0 mg/l according
to CONAMA National Council of Environment) and Lead (15, 25 and 35 mg/l, with
an allowable limit of 0.5 mg;/l) ions , with the objective to study the viability of the use
of that treatment type as an alternative that allows a reduction in the concentration of
those pollutants in the effluents generated by several industrial processes. The
activated coal used was one from coconut shell and had an area of 600m2/g, a pH
value of 7.6 and a diameter ranging from 0.71 to 1.71 mm. The batch kinetic tests
were conducted with 20g/l of coal. The results obtained show that the metal
concentration and pH of the effluent have an influence on the adsorption capacity of
those metals by the activated coal. The results also show that the kinetic model and
the model of adsorption isotherm that best describe the results obtained are the
pseudo-second order and Langmuir respectively. In relation to the adsorption
evaluation as treatment technique, the efficiencies obtained for Copper and Lead
removal, with values above 90%, indicate that this technique is adequate for the
treatment of those metals in the conditions studied. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O desenvolvimento industrial das últimas décadas, tem sido um dos principais
responsáveis pela contaminação do meio ambiente, seja devido à negligência no
tratamento dos seus efluentes ou mesmo por acidentes cada vez mais freqüentes,
que propiciam o lançamento de muitos poluentes no meio ambiente. Dentre os
vários tipos de poluentes, os metais pesados têm recebido atenção especial, uma
vez que alguns são extremamente tóxicos, para uma grande variedade de
organismos, mesmo em concentrações muito baixas. Metais pesados são elementos
químicos metálicos, de peso atômico relativamente alto, que são encontradas na
natureza na forma de diversos minérios. Dentre os métodos clássicos de tratamento
de efluentes, a adsorção apresenta algumas vantagens sobre os demais, tais como
baixa geração de resíduos, fácil recuperação dos metais pesados e a possibilidade
de reutilização do adsorvente. Assim, dentro desse contexto, esse método de
tratamento foi alvo de estudo neste trabalho, através de sua utilização no tratamento
de efluentes líquidos sintéticos contaminados por íons cobre (concentração inicial de
10, 25 e 60 mg/L, com limites permissíveis de 1,0 mg/L pelo CONAMA) e chumbo
(15, 25 e 35 mg/L, limite permissível de 0,5 mg/L), com o objetivo de estudar a
viabilidade do uso deste tipo de tratamento como alternativa que permita uma
redução da concentração destes poluentes nos efluentes gerados por diversos
processos industriais. O carvão ativado empregado de casca de coco possuía uma
área de 600 m²/g, pH de 7,6 e diâmetro entre 0,71 e 1,71 mm. Os ensaios cinéticos
em batelada foram realizados com 20 g/L de carvão. Os resultados obtidos mostram
que a concentração do metal e pH do efluente têm influência na capacidade de
adsorção destes metais pelo carvão ativado. Os resultados mostram também, que o
modelo cinético e de isoterma de adsorção que melhor descreve os resultados
obtidos são o pseudo-segunda ordem e Langmuir respectivamente. Quanto a
avaliação da adsorção como técnica de tratamento, as eficiências obtidas para
remoção de cobre e chumbo, com valores acima de 90%, indica que esta
técnica é adequada para o tratamento destes metais nas condições estudadas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/415 |
| Date | 22 July 2007 |
| Creators | Alves, Allani Christine Monteiro |
| Contributors | Rodrigues, Christiano Cantarelli, RODRIGUES, C. C., Nóbrega, Selêude Wanderley da, NÓBREGA, S. W., Moraes Júnior, Deovaldo de, MORAES JÚNIOR, D. |
| Publisher | Universidade Federal de Alagoas, BR, Recursos Hídricos e Saneamento, Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento, UFAL |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/415/1/Mestrado_ALLANI_ALVES_2007.pdf, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/415/2/Mestrado_ALLANI_ALVES_2007.pdf.txt |
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