Avaliação da capacidade adsorvente da casca de arroz in natura e biocarvão na remoção do corante alaranjado de metila
Em razão da alta atividade agrícola existente no Brasil, são geradas por ano milhões de toneladas de resíduos agroindustriais. O Brasil é um grande produtor de arroz e, consequentemente, gera quantidades consideráveis de casca de arroz como resíduo. A casca de arroz não possui valor comercial agregado, e se não for devidamente descartada, sua lenta biodegradação pode causar danos ao meio ambiente. Uma alternativa ao descarte, é utilizar a casca de arroz como um adsorvente em tratamentos de águas contaminadas com corante. Neste sentido, este trabalho teve por objetivo avaliar a capacidade adsortiva da casca de arroz in natura e do biocarvão da casca de arroz na remoção do corante alaranjado de metila de amostras de água contaminadas com esse corante, que pertence à classe dos corantes azoicos, considerados resistentes à degradação natural. Através de estudos cinéticos de adsorção, foi possível otimizar os parâmetros envolvidos no processo adsortivo, como tempo de contato entre o adsorvente e a solução aquosa de alaranjado de metila, massa de adsorvente e velocidade de agitação. Para a palha de arroz, as condições ótimas obtidas foram 30 minutos de tempo de contato, 0,5 g de adsorvente e 40 rpm de velocidade, e para o biocarvão, 120 minutos, 10 g e 300 rpm. Nessas condições, para a casca de arroz in natura, atingiu-se a capacidade adsortiva máxima de 22,65%, e de 82,74% para o biocarvão. Utilizando-se as condições ótimas foram construídas as isotermas de adsorção para os adsorventes estudados. A casca de arroz in natura apresentou uma melhor adequação ao modelo de isoterma proposto por Freundlich, indicando um perfil de adsorção linear, não possuindo uma capacidade de adsorção satisfatória, pois a quantidade retida de alaranjado de metila foi proporcional à sua concentração na solução. A isoterma do biocarvão de casca de arroz se adequou ao modelo proposto por Langmuir, e seus parâmetros demonstraram um perfil de adsorção favorável, ou seja, o biocarvão é eficiente na remoção do corante alaranjado de metila e pode ser utilizado no tratamento de efluentes contaminados com este corante.
Avaliação da capacidade adsorvente da casca de arroz in natura e biocarvão na remoção do corante alaranjado de metila
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DOI: 10.22533/at.ed.3182316053
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Palavras-chave: casca de arroz, adsorção, alaranjado de metila
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Keywords: rice husk; adsorption; methyl orange
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Abstract:
Due to the high agricultural activity in Brazil, millions of tons of agro-industrial waste are generated each year. Brazil is a large producer of rice and, consequently, generates considerable amounts of rice husk as waste. Rice husk has no added commercial value, and if not properly disposed of, its slow biodegradation can cause damage to the environment. An alternative to the disposal is to use rice husk as an adsorbent in treatments of water contaminated with dye. In this sense, this work aimed to evaluate the adsorptive capacity of fresh rice husk and rice husk biochar in the removal of methyl orange dye from water samples contaminated with this dye, which belongs to the class of azo dyes, considered resistant to natural degradation. Through kinetic adsorption studies, it was possible to optimize the parameters involved in the adsorptive process, such as contact time between the adsorbent and the aqueous solution of methyl orange, mass of adsorbent and stirring speed. For the rice straw, the optimum conditions obtained were 30 minutes of contact time, 0,5 g of adsorbent and 40 rpm of speed, and for the biochar, 120 minutes, 10 g and 300 rpm. Under these conditions, for the fresh rice husk, the maximum adsorptive capacity of 22.65% was reached, and 82.74% for the biochar. Using the optimal conditions, the adsorption isotherms were constructed for the adsorbents studied. The fresh rice husk presented a better adaptation to the isotherm model proposed by Freundlich, indicating a linear adsorption profile, not having a satisfactory adsorption capacity, because the retained amount of methyl orange was proportional to its concentration in the solution. The isotherm of rice husk biochar was adapted to the model proposed by Langmuir, and its parameters demonstrated a favorable adsorption profile, that is, the biochar is efficient in removing the methyl orange dye and can be used in the treatment of effluents contaminated with this dye.
- Marina Castanha Marques
- Mariza Campagnolli Chiaradia Nardi
