Estudo da sorção de cromo (III) em pastilhas de polietileno de baixa densidade (PEBD) e adsorventes naturais (fibra de coco, quitosana e argila)

Abstract

Entre os muitos métodos existentes para a remoção de metais pesados em efluentes, o processo de adsorção destaca-se por ser considerado um dos mais efetivos, com menor custo. O fenômeno da adsorção consiste em um processo de transferência de um ou mais constituintes de uma fase fluida para a superfície de uma fase sólida. O processo de adsorção depende de características físicas e químicas, como: propriedades estruturais do adsorvente (porosidade, grupos funcionais), do adsorvato (raio iônico, número de coordenação) e interações entre o adsorvente e o adsorvato. Novas tecnologias têm surgido com o foco voltado para a utilização de materiais biológicos com propriedades adsorventes para tratamento de efluentes, e particularmente, na remoção e recuperação de metais pesados, apresentando bom desempenho. As principais vantagens de utilização de adsorventes naturais (biossorventes) no processo de sorção são: baixa geração de resíduos, fácil recuperação dos metais, a possibilidade de reutilização do adsorvente e menor custo operacional, dependendo do material adsorvente que é utilizado no processo. A partir do exposto essa pesquisa utilizou pastilhas de materiais compósitos, formadas por polietileno de baixa densidade reciclado (PEBDrec) como matriz polimérica e materiais adsorventes (fibra de coco-FC, quitosana-Qui ou argila-B) e realizar um estudo comparativo utilizando essas pastilhas como adsorventes, na remoção de cromo (III), a fim de determinar qual apresenta uma melhor adsorção de cromo. Com esta finalidade, foram realizados três planejamentos experimentais, onde foram avaliadas a influência da granulometria das partículas de fibra de coco, a composição das pastilhas de PEBDrec/FC, PEBDrec/B, PEBDrec/Qui, PEBDrec/FC/Qui e PEBDrec/B/Qui, a concentração do adsorvato de cromo (III) e o tempo de exposição das pastilhas a solução de cromo (III). Com os resultados pôde-se concluir que os modelos usados nos planejamentos experimentais foram válidos para a avaliação da significância dessas variáveis, como para as melhores condições de remoção do cromo (III), as quais aconteceram nos valores de composição de 40/60% das pastilhas de PEBDrec/FC1, PEBDrec/FC3 e PEBDrec/B. A faixa granulométrica da fibra de coco que se mostrou mais favorável foi de menor granulometria (100-120 mesh) na composição de 40/60%. Utilizou-se a técnica de condutividade para predizer um modelo de sorção de cromo (III), porém nas condições do estudo, a condutividade não demonstrou ser um bom parâmetro