Preparação e aplicação de Ferro Valência Zero imobilizado em Carvão Ativado para a remoção de Cromo hexavalente de efluente sintético

  • Gracieli Xavier Araújo Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos, Departamento Acadêmico de Química, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Via do conhecimento, Km 1, S/N, CEP 85503-390, Pato Branco, PR, Brazil.
  • Raquel Dalla Costa da Rocha Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos, Departamento Acadêmico de Química, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Via do conhecimento, Km 1, S/N, CEP 85503-390, Pato Branco, PR, Brazil.
  • Marcio Barreto Rodrigues Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos, Departamento Acadêmico de Química, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Via do conhecimento, Km 1, S/N, CEP 85503-390, Pato Branco, PR, Brazil.
Palavras-chave: carvão ativado, cromo hexavalente, ferro valência zero.

Resumo

Diferentemente dos contaminantes orgânicos, os metais pesados não são biodegradáveis e tendem a se acumular nos organismos vivos e também são reconhecidos por serem tóxicos ou carcinogênicos. A utilização de nanopartículas de ferro zero valente (nFVZ) é relatada como uma técnica alternativa e de elevado potencial para remediação in situ e ex situ de matrizes contaminadas com este metal, principalmente devido à sua grande área superficial ativa e significativa capacidade de adsorção, podendo se consolidar em um método simples e eficiente de tratamento. Neste estudo foram sintetizadas partículas de Ferro Valencia Zero (FVZ) pelo método de redução química utilizando o sulfato ferroso hexa hidratado (FeSO4.7H2O) e Borohidreto de Sódio (NaBH4) com posterior agregação a partículas de carvão ativado em pó (PAC), formando o adsorvente PAC-FVZ, o qual foi caracterizado pelas técnicas de DRX e MEV, as quais revelaram a integração do catalisador à matriz de PAC.  Finalmente, estudos cinéticos desenvolvidos revelaram que a cinética de adsorção se adaptou melhor a um modelo de pseudo segunda ordem,         sendo que as isotermas foram melhor representadas pelo modelo de Freundlich e os resultados termodinâmicos demonstraram que a reação de adsorção ocorreu através de um processo espontâneo com interação endotérmica entre o Cr (VI) e o PAC-FVZ com aumento na aleatoriedade do sistema.


Publicado
10/09/2019
Seção
Artigos