9º Encontro Nacional de Tecnologia Química
Realizado em Goiânia/GO, de 19 a 21 de Setembro de 2016.
ISBN: 978-85-85905-20-0

TÍTULO: Influência do pH na biossorção de Cr(VI) por bagaço de malte fermentado por Rhizopus oligosporus.

AUTORES: Silva, J.G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS) ; Vendruscolo, F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS) ; Reis, C.L.F.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS)

RESUMO: O contaminação ambiental vem sendo alvo de preocupação, não somente pelo uso indiscriminado dos recursos como também pelo despejo dos efluentes gerados durante o processo industrial, e por isso leis ambientais cada vez mais restritivas são implementadas. Por motivos bem conhecidos os metais são os componentes que tem sido mais amplamente estudados. Existem diversas alternativas para o tratamento de efluentes contendo ions metálicos, dentre eles a biossorção. Este trabalho tem como objetivo avaliar a capacidade de biossorção do cromo hexavalente,pelo bagaço de malte, fermentado pelo micro organismo Rhizopus oligosporus, assim como a influência do pH em tal processo. O material possui uma boa capacidade de remoção (<98%) especialmente em meio ácido.

PALAVRAS CHAVES: biossorção; pH; cromo hexavalente

INTRODUÇÃO: De todos os grandes problemas envolvendo a degradação e poluição ambiental, a contaminação por metais tóxicos, também conhecido como metais pesados, destaca-se como uma das principais. O cromo é um dos metais mais tóxicos e que vem despertando grande preocupação nos pesquisadores. As principais fontes de lançamento de cromo são as industrias de tinturas e pigmentos, biocidas e curtumes (PARK et al, 2005). Diversas formas de tratamento são propostas, como precipitação e ultrafiltração, contudo ambas tecnologias apresentam desvantagens que as tornam processos menos eficazes e por isso busca-se o tratamento com biomassas denominado biossorção (AHALYA, N.; RAMACHANDRA, T. V.; KANAMADI, R. D, 2005). A biossorção é o processo de adsorção que utiliza como adsorvente um biomaterial ou biopolímero. É uma tecnologia que vem sendo estudada desde a década de 1970 e tem sido promissora no tratamento de metais pesados uma vez que seu uso traz diversas vantagens, como baixos custos de operação e alta capacidade de adsorção (HE, J.; CHEN, J. P., 2014). O fator de maior influência no processo de biossorção, é com certeza o pH, uma vez que o mesmo afeta a química dos metais em solução, a competitividade dos íons e a carga superficial da biomassa (AHALYA, N.; RAMACHANDRA, T. V.; KANAMADI, R. D, 2005). O objetivo presente é então analisar a influência do pH no processo de biossorção do cromo hexavalente – considerada a forma mais tóxica do metal – pela biomassa (bagaço de malte fermentada por Rhizopus oligosporus).

MATERIAL E MÉTODOS: O bagaço de malte foi enxaguado com água destilada e desidratado em estufa a 65°C por 24 horas. Em seguida foi fermentado em frascos erlenmeyers de 500mL por um período de 7 dias. O material foi autoclavado por 15 min a 120°C e 1,1kPa. Em seguida foi novamente seco a 60°C por mais 24 horas e armazenado a 4°C em sacos de polietileno. A variação do pH foi realizada com frascos erlenmeyers de 250mL, contendo cada um 50mL de solução contaminada com Cr(VI) a 200ppm. Foram adicionadas 0,5g de biossorvente e todas as amostras foram colocadas em uma mesa agitadora orbital, onde manteve-se a temperatura a 30°C e agitação constante de 120rpm, por um período de 6 horas. Ao final do tempo, as amostras foram filtradas e reagidas com difenilcarbazida, agente complexante, em meio ácido. Posteriormente as amostras já complexadas passaram por leitura no espectrofotômetro UV/Vis com comprimento de onda fixo em 540nm. Tendo em base uma curva de calibração pré definida, as absorbâncias lidas foram convertidas em concentração.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Como mostrado pela Figura 1, a melhor capacidade de remoção ocorreu no pH 1,0, sendo reduzida com o aumento do pH. Tal resultado se deve ao fato de que em pH ácido a superfície da biomassa tende a torna-se positiva e portanto melhor adsorve moléculas ou íons carregados negativamente. E uma vez que o cromo hexavalente em solução é encontrado na forma de cromato (CrO4 2-) e dicromato (Cr2O72-), a biossorção deste metal em pH ácido é favorecida. tem-se ainda que com o aumento do pH, além da mudança nas cargas superficiais da biomassa, ainda pode ocorrer a competição dos sítios por outros íons.

Influência do pH na biossorção de Cr(VI)

A figura mostra a variação da capacidade de remoção do cromo hexavalente com o pH

CONCLUSÕES: É possível inferir com os resultados do trabalho que o pH é realmente um fator de grande influência na biossorção do Cr(VI) pela biomassa estudada, apresentando valores significativos em meio ácido. Conclui-se também que a biomassa, mostra-se um biossorvente eficiente com capacidade para remover até 98% do cromo hexavalente em solução.

AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a UFG e a Capes pelo apoio financeiro.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AHALYA, N.; RAMACHANDRA, T. V.; KANAMADI, R. D. Biosorption of heavy metals. Res. J. Chem. Environ, v. 7, n. 4, p. 71-79, 2003.

HE, Jinsong; CHEN, J. Paul. A comprehensive review on biosorption of heavy metals by algal biomass: materials, performances, chemistry, and modeling simulation tools. Bioresource technology, v. 160, p. 67-78, 2014.

PARK, Donghee et al. Mechanism of hexavalent chromium removal by dead fungal biomass of Aspergillus niger. Water Research, v. 39, n. 4, p. 533-540, 2005.