Utilização da floculação iônica para remoção do corante Solophenyl preto

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Ambiental

Autores

de Lima, L.N. (UFERSA) ; Melo, R.P.F. (UFERSA) ; Carmo, S.K.S. (UFERSA)

Resumo

A indústria têxtil é considerada uma das mais poluentes no setor industrial, devido ao seu grande consumo de água e o descarte incorreto. Diante disso, observa-se a necessidade de fazer o tratamento dessa água antes do descarte. Dessa forma, esse trabalho propõe o uso da floculação iônica para o tratamento de efluentes têxteis, em que o poluente modelo foi o solophenyl preto. A mesma consiste no processo de mistura do tensoativo junto ao poluente modelo e a adição de zinco, que ao reagirem, formam tensoativos insolúveis, que irá atrair as moléculas do solophenyl preto através da adsorção. No presente trabalho, a floculação iônica é analisada através da concentração de tensoativo, pH e concentração de eletrólitos. Salienta-se, que nos processos houve remoção do poluente em mais de 90%.

Palavras chaves

tensoativo; efluentes têxteis; floculação iônica

Introdução

Freitas (2002) aponta que existe um grande interesse das indústrias em reduzir a poluição no processo industrial, não apenas na estação de tratamento, mas em cada etapa da cadeia produtiva, através da reciclagem das correntes de efluentes líquidos e da recuperação de produtos e subprodutos, diminuindo, além dos volumes de água requeridos e eliminados, os custos de tratamento da água, tratamento de efluentes e do consumo de produtos químicos. O estudo de como tratar o efluente é de suma importância. Por exemplo, na indústria têxtil 90% dos produtos químicos utilizados no processo de tingimento é descartado na água, gerando assim, um grande impacto ao meio ambiente (MELO, 2015) De acordo com DALTIN (2011), os tensoativos são substâncias que possuem caráter anfifílico, ou seja, uma parte polar e outra apolar. Sua parte polar é responsável pela solubilidade em água, e sua parte apolar pela solubilidade em óleos e graxas. Tendo em vista o interesse da indústria têxtil no tratamento de efluentes, esse trabalho tem como fonte de estudo a utilização de tensoativo aniônico em um meio contendo zinco. Ao adicionar uma solução de zinco no sistema contendo o tensoativo haverá uma reação, formando assim um floco de tensoativo, onde os compostos orgânicos irão se fixar na superfície desse floco, tornando-se fácil sua remoção através de um processo de centrifugação. O processo de floculação iônica é de baixo custo, pois a matéria prima é de fácil acesso, e de baixo valor econômico, salientando ainda que a quantidade de matéria prima adicionada no processo é pequena.

Material e métodos

Nesse experimento foi utilizado o corante Solophenyl preto. O tensoativo usado foi feito a partir do óleo de girassol. A solução de zinco adicionada ao processo foi obtida a partir de uma solução mãe de 0,05 M. Os equipamentos utilizados para executar o processo foram: Centrifuga (marca: OEM/Unbrand), para que os flocos no qual estão penetrados no corante sejam separado, espectrofotômetro (marca: Gehaka modelo UV-340G) usado para analisar a concentração de corante existente na amostra, o agitador magnético (marca: Novainstruments), e o medidor de pH (marca: JK-PHM-005). Primeiramente mediu-se 0,0050 g de massa de tensoativo, 45 mL de água destilada, e 5 mL de uma solução mãe de corante preto (100 ppm). Em seguida foi adicionado ambos em um béquer de 100 mL e colocado em um agitador magnético, após a dissolução do tensoativo, gotejou-se a solução de zinco até que que houvesse a floculação, com o floco sendo formado, foi feito a separação por meio da centrifugação. O procedimento foi refeito para as concentrações de tensoativo de 250ppm, 500 a 5500 ppm variando de 500ppm. Primeiramente foi pesado 0,1000 g de tensoativo, 0,01 g de NaCl, e repetido o procedimento descrito na etapa 1.1. Esse mesmo processo foi feito para as concentrações de NaCl de 0,04 a 0,08M. E para massa de tensoativo de 0,1250 g. Para avaliar o efeito do pH, fixou-se uma concentração de tensoativo de 2000 ppm, e 5 mL de corante, assim como o volume da solução de zinco usada no procedimento descrito na seção 1.1. Nessa etapa, apenas o pH foi variado, no intervalo de 7 a 12,5.

Resultado e discussão

A capacidade de adsorção não varia muito de acordo com a concentração de tensoativo, cuja maior variação é entre as concentrações de 100 a 1000 ppm, no qual foi observado que nesse intervalo a porcentagem de remoção vai diminuindo, sendo assim, tornasse inviável o estudo abaixo da baixa de 100ppm. Ressaltando ainda, que os flocos de tensoativos formados nessa concentração são bem pequenos, o que dificulta sua visualização. O Gráfico 01 mostra o comportamento do tensoativo em função da variação de concentração do NaCl, onde o mesmo mostra o comportamento para as concentrações de tensoativos de 2000 e 2500 ppm. Baseando-se no Gráfico 01, pode-se concluir que a curva da concentração de tensoativo de 2000ppm é bem próxima da curva de 2500ppm, dessa forma, nota- se que a eficiência não varia de forma significativa em função da concentração de tensoativo. Também é observado que a partir da concentração de 0,04M a eficiência de remoção decai, isso pode ocorrer devido a disputa entre o sal e a parte polar do tensoativo. O Gráfico 02 mostra a eficiência de remoção em função da variação de pH estudado para a concentração de tensoativo de 2000ppm. Analisando o Gráfico 02, observa-se que há uma maior eficiência com o pH 12, onde a mesma foi de 97%.

Conclusões

A partir do estudo feito e de todos os resultados obtidos e analisados, pode-se concluir que o tratamento de efluentes têxteis é viável e atende aos objetivos da indústria têxtil, que seria uma máxima eficiência e um baixo custo. No qual pode-se identificar que com apenas 0,1000 g de tensoativo, e com pH ajustado em 12, foi possível obter uma eficiência de 97%. Salientando ainda, que esse processo pode ser feito para outros tipos de corantes têxteis, além disso, essa técnica trabalhada é fácil e rápida de ser feita, trazendo retorno em um curto período de tempo.

Agradecimentos

Agradeço primeiramente a Deus, e a todos que vem me ajudando durante esse percurso, em especial minha família e ao meu orientador e co-orientadora, pela confiança dep

Referências

DALTIN, D. Tensoativos- química propriedades e aplicações. 1ª Ed. São Paulo: Blücher, 2011.
FREITAS, K. R. Caracterização e reuso de efluentes do processo de beneficiamento da indústria têxtil. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Florianópolis-SC, 2002.
MELO, R. P. F. Remoção de corantes utilizando tensoativos: extração por ponto de nuvem e floculação iônica. Tese de Doutorado. Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN, Natal – RN, 2015.