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Previous issue date: 2013-04-26 / Effluents that are discarded by food industry are important sources of water
pollution, as they may contain high concentrations of organic matter and intense
color. We used the technique of design of experiments to evaluate the influence of
some variables in the study of adsorption of food colors, sunset yellow and brilliant
blue. The “batch” method was used to assess the effects of variaable: contact
time, pH0 and concentration of the adsorbate in the adsorption process of colors
in hydroxide double layered system CaAl-LDH-NO3. The LDH was synthesized by
coprecipitation at pH variable and characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy,
electron microscopy scanning thermogravimetric analysis, zeta potential,
surface area and pore volume. adsorption assays were performed as a function of
contact time, pH0, dye concentration and temperature. Results showed that the pH
affects the surface charge of the adsorbent and the degree of dissociation of the
anionic dyes. Among the initial pHs (4 and 10) for sunset yellow and (6 and 10)
to brilliant blue, as the pH0 increases, decreases the amount of dye removed. Langmuir
equation was that more adequately described the equilibrium data, obtaining
a maximum adsorption of 398.41 mg/g for sunset yellow and 108.23 mg/g for brilliant
blue. In the process of photodegradation by direct photolysis using ultraviolet
radiation, the efficiency of decolourisation percentages reached 98 % for the yellow
dye twilight and 97 % to bright blue. The absorbance spectra for two samples
of colorants showed a decrease of characteristic absorption bands of these materials
throughout the irradiation time. The photodegradation was also performed on
solid after adsorption, the visually observable discoloration of the material and confirming
the degradation process by XRD. Adsorption, and photodegradation were
effective also in the treatment of synthetic effluent (mixture the dyes sunset yellow
and brilliant blue), presenting virtually the same kinetics observed for removing
discoloration of dyes individually. / Efluentes que são descartados pelas indústrias de alimentos são importantes
fontes de poluição da água, pois podem conter grandes concentrações de matéria orgânica
e coloração intensa. Foi utilizada a técnica do planejamento de experimentos
para avaliar a influência de algumas variáveis no estudo de adsorção dos corantes
alimentícios, amarelo crepúsculo e azul brilhante. O método de “batelada” foi utilizado
para avaliar os efeitos das variáveis: tempo de contato, pH0 e concentração
do adsorvato, no processo de adsorção dos corantes em hidróxido duplo lamelar do
sistema HDL-CaAl-NO3. O HDL foi sintetizado por coprecipitação em pH variável e
caracterizado por difração de raios X, espectroscopia no infravermelho, microscopia
eletrônica de varredura, análise termogravimétrica, potencial zeta, área superficial
e volume de poros. Ensaios de adsorção foram realizados em função do tempo de
contato, do pH0, da concentração de corante e da temperatura. Os resultados mostraram
que o pH afeta a carga superficial do adsorvente e o grau de dissociação
dos corantes aniônicos. Entre os pHs iniciais (4 e 10) para amarelo crepúsculo e (6
e 10) para azul brilhante, a medida que aumenta o pH0, diminui a quantidade de
corante removido. A equação de Langmuir foi a que descreveu mais adequadamente
os dados de equilíbrio, obtendo uma adsorção máxima de 398,41 mg/g para amarelo
crepúsculo e 108,23 mg/g para azul brilhante. No processo de fotodegradação utilizando
fotólise direta por radiação ultravioleta, a eficiência de descoloração alcançou
percentuais de 98 % para o corante amarelo crepúsculo e 97 % para azul brilhante.
Os espectros de absorbância para as amostras dos dois corantes mostraram uma
diminuição das bandas de absorção características destes materiais no decorrer do
tempo de irradiação. A fotodegradação também foi realizada no sólido após adsorção,
sendo observado visualmente a descoloração do material e confirmando o
processo de degradação por DRX. A adsorção e a fotodegradação foram eficazes,
também, no tratamento do efluente sintético (mistura dos corantes amarelo crepúsculo
e azul brilhante), apresentando praticamente a mesma cinética de descoloração
observada para a remoção dos corantes individualmente.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/4384 |
| Date | 26 April 2013 |
| Creators | Sá, Fernando Pereira de |
| Contributors | Nunes, Liliane Magalhães, Nunes, Liliane Magalhães, Colmati Júnior, Flávio, Monteiro Júnior, Oyrton Azevedo de Castro, Seolatto, Araceli Aparecida, Borges, Elisangela Cardoso de Lima |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Química (IQ), UFG, Brasil, Instituto de Química - IQ (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 663693921325415158, 600, 600, 600, 7826066743741197278, -3953563931399359260 |
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