BIOSSORÇÃO DO BAGAÇO DE LARANJA (Citrus sinensis L. Osbeck) NA REMOÇÃO DE CORANTE AZUL REATIVO 5G

Autori

  • Thainá Stéphanie Martins de Freitas Universidade do Estado de Mato Grosso
  • Cesar Vinicius Toniciolli Rigueto Universidade do Estado de Mato Grosso
  • Claudinéia Aparecida Queli Geraldi Universidade do Estado de Mato Grosso
  • Raquel Aparecida Loss Universidade do Estado de Mato Grosso
  • Sumaya Ferreira Guedes Universidade do Estado de Mato Grosso
  • Donato Alexandre Gomes Aranda Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • Germildo Juvenal Muchave Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • Jussara de Araújo Gonçalves Universidade do Estado de Mato Grosso

DOI:

https://doi.org/10.22409/engevista.v21i2.22888

Abstract

As indústrias têxteis estão entre os setores industriais que mais consomem água, gerando assim grandes volumes de efluentes contendo corantes de carga química elevada. A indústria de suco de laranja também produz relevante quantidade de resíduos sólidos, dentre eles, o bagaço de laranja. A adsorção destaca-se no tratamento de efluentes por ser uma técnica barata e que possibilita empregar resíduos ou subprodutos sólidos como adsorventes. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou avaliar a capacidade de remoção de corantes de efluentes têxtil (sintético), utilizando como biossorvente o bagaço de laranja in natura. Para tanto, o bagaço da laranja foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura, e ensaios cinéticos e de equilíbrio em batelada determinaram as melhores condições do processo adsortivo. Na caracterização do biossorvente, verificou-se que o bagaço de laranja apresenta superfície de contato irregular. As condições otimizadas do processo foram obtidas em solução de corante com pH=2, temperatura de 40°C e 100 rpm de rotação. Na cinética de adsorção foi estabelecido um tempo de equilíbrio de 240 min, capacidade de adsorção no equilíbrio de 15,10 mg.g-1 e remoção de 84 %. O modelo matemático Pseudo-segunda ordem apresentou melhor ajuste aos dados cinéticos com um coeficiente de determinação de 0,9626. As isotermas de adsorção foram representadas pelos modelos de Freundlich, Langmuir e Redlich-Peterson.  As três curvas de adsorção obtidas podem ser consideradas favoráveis, independente da concentração inicial do corante azul reativo 5G e apresentaram um comportamento padrão. Na modelagem matemática, o modelo de Freundlich ajustou-se melhor aos dados de equilíbrio a 50 mg.L-1 . Já para as concentrações de 75 e 100 mg.L-1 os modelos de Langmuir e Redlich-Peterson proporcionaram uma melhor predição dos dados de equilíbrio.  As análises realizadas com o bagaço de laranja demonstraram que este tem grande potencial para ser utilizado como biossorvente na remoção de efluentes contaminantes oriundos dos processos produtivos da indústria têxtil.

Downloads

I dati di download non sono ancora disponibili.

Biografie autore

Thainá Stéphanie Martins de Freitas, Universidade do Estado de Mato Grosso

Possui graduação em Engenharia de Alimentos pela Universidade do Estado de Mato Grosso (2018). Tem experiência na área de Engenharia de Alimentos com ênfase na qualidade de óleos obtidos a partir de subprodutos pesqueiros e biossorventes naturais. Atualmente cursa o mestrado de Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade Federal da Grande Dourados

Cesar Vinicius Toniciolli Rigueto, Universidade do Estado de Mato Grosso

Engenheiro de Alimentos pela Universidade do Estado de Mato Grosso (2018). Atuou por dois anos consecutivos (2016/2017) como bolsista de iniciação científica, em pesquisas voltadas para extração de óleo de resíduos de peixe para desenvolvimento de novos produtos, e tratamento de efluentes têxteis empregando processo de adsorção. Atualmente é Analista de Controle da Qualidade Jr da ADM do Brasil, unidade de Rondonópolis-MT.

Claudinéia Aparecida Queli Geraldi, Universidade do Estado de Mato Grosso

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná (2001), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2006), doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2010) e Pós Doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná (2013). Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Processos de Separação e Sistemas Particulados, em indústrias de extração fécula de mandioca e amido de milho e processos de biossorção em efluentes líquidos contendo corantes e metais pesados. Atualmente exerce atividade como docente da educação superior no curso de Engenharia de Alimentos da Universidade do Estado de Mato Grosso.

Raquel Aparecida Loss, Universidade do Estado de Mato Grosso

Possui graduação em Engenharia de Alimentos pela Universidade de Passo Fundo, Mestrado e Doutorado em Engenharia de Alimentos pela Universidade Federal de Santa Catarina Atualmente a proponente do projeto é docente efetiva da Universidade do Estado de Mato Grosso desde Março de 2014, sendo locada na Faculdade de Engenharias e Arquitetura. Atualmente ministra as disciplinas de Operações Unitárias I, Operações Unitárias III para Engenharia de Alimentos e Tópicos em Operações Unitárias para Engenharia de Produção Agroindustrial. Participa de grupos de pesquisa voltados para Produção e Processamento Agroindustrial, Aproveitamento de Resíduos Agroindustriais, Desenvolvimento de Novos Produtos e Análise de Alimentos, sendo líder deste último.

Sumaya Ferreira Guedes, Universidade do Estado de Mato Grosso

Possui graduação em Licenciatura Plena em Química pela Universidade Federal de Mato Grosso (2009), mestrado em Tecnologia e Segurança Alimentar pela Universidade Nova de Lisboa-Faculdade de Ciências e Tecnologia (2010) e doutorado em Química pela Universidade Estadual de Campinas (2016). Atualmente é docente do ensino superior da Universidade do Estado de Mato Grosso.

Donato Alexandre Gomes Aranda, Universidade Federal do Rio de Janeiro

O reconhecimento do trabalho do professor Donato Aranda, se deve aos seus estudos sobre a produção de biodiesel e sua interação com muitas empresas envolvidas com biocombustíveis, sendo atualmente consultor de inúmeras indústrias desse setor no Brasil e no exterior. Além da principal premiação obtida pela Sociedade Brasileira de Catálise em 2007 (Prêmio Catálise e Sociedade) recebeu no mesmo ano a Comenda Nacional da Ordem do Mérito Científico entregue pelo Presidente Lula. Em 2008, recebeu o prêmio de melhor trabalho do X World Renewable Energy Congress, em Glasgow-Escócia. Em 2009, 2011 e 2013 recebeu o prêmio Inventor Petrobras. Além das pesquisas em novos processos catalíticos de produção de biodiesel e no upstream e downstream de microalgas. Aranda ainda coordena o PROCAT, maior centro de plantas piloto em catálise na América Latina (www.procat-ufrj.com). Possui cerca de 120 artigos científicos publicados em periódicos internacionais e já concluiu a orientação de mais de 70 teses de doutorado e dissertações de mestrado.

Germildo Juvenal Muchave, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Germildo Juvenal Muchave, nascido em Manjacaze, tem nacionalidade moçambicana. Licenciado em Química pela Universidade Pedagógica de Moçambique em 2011. Mestrado em Tecnologias de Processos Químicos e Bioquímicos, EQ/UFRJ em 2016. Atualmente, doutorando em Engenharia Química no Programa de Engenharia de Processos Químicos e Bioquímicos, EQ/UFRJ. Professor de Química na Escola Secundária de Ribáue/Nampula-Moçambique em 2013. Estagiário de IIAM-Nampula – Laboratório de Solos. Atualmente está interessado nas áreas catálise e materiais (Síntese e caraterização), Reações em condições supercríticas, Química verde, uso da biomassa, bioprodutos e combustíveis.

Jussara de Araújo Gonçalves, Universidade do Estado de Mato Grosso

Professora Doutora adjunta da Universidade do Estado de Mato Grosso e Coordenadora do laboratório de Química Geral. Doutora em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2012). Atua no segmento de oleoquímica, produção e análise de biocombustíveis de primeira e de segunda geração, biomassa, catalisadores (homogêneos e heterogêneos) e químicos de performance, tendo mestrado na mesma área e instituição. Graduada em Bacharelado em Química pela Universidade Federal de Mato Grosso (2005), onde trabalhou com fitoquímica, isolamento e identificação de princípios ativos de plantas medicinais.

Riferimenti bibliografici

APHA - American Public Health Association. 2005. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21ª ed, Washington-DC.

ARAMI, M.; LIMAEE, N. Y.; MAHMOODI, N. M.; TABRIZI, N. S. 2005. Removal of dyes from colored textile wastewater by orange peel adsorbent: equilibrium and kinetic studies. Journal Colloid Interface Science, 288, 371-376.

BLANCO, S. P. D. M.; ESPINOZA-QUIÑONES, F. R.; MÓDENES, A. N.; BORBA, C. E.; MARIN, P.; PASSAIA, N.; SILVA FIGUEIREDO, L. 2016. Estudo da cinética e do equilíbrio de adsorção do corante azul reativo 5G pelo adsorvente DOWEX™ OPTIPORE™ SD-2. Engevista, 18, 96-108.

FIORENTIN, L. D.; MENON, B. T.; BARROS, S. T. D.; PEREIRA, N. C.; LIMA, O. C. D. M.; MODENES, A. N. 2010. Isotermas de sorção do resíduo agroindustrial bagaço de laranja. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 14, 653-659.

HOLKAR, C. R.; JADHAV, A. J.; PINJARI, D. V.; MAHAMUNI, N. M.; PANDIT, A. B. A. 2016. Critical Review on Textile Wastewater Treatments: Possible Approaches. Journal of Environmental Management, 182, 351-366.

HONORIO, J. F.; VEIT, M. T.; GONÇALVES, G. C.; DE CAMPOS, É. A.; FAGUNDES-KLEN, M. R. 2016. Adsorption of reactive blue BF-5G dye by soybean hulls: kinetics, equilibrium and influencing factors. Water Science and Technology, 73, 1166-1174.

MONTANHER, S. F. 2009. Utilização da biomassa de bagaço de laranja como material sorvente de íons metálicos presentes em soluções aquosas. Dissertação de Doutorado, Universidade Estadual de Maringá.

MORÃO, L.G.; DILARRI, G.; CORSO, C.R. 2016. An approach to textile dye removal using sawdust from Aspidosperma polyneuron. International Journal of Environmental Studies, 74, 75-85.

ONU BR. 2015. Organização das Nações Unidas no Brasil. Se o atual ritmo de consumo continuar em 2050 o mundo precisará de 60% mais alimentos e 40 % mais água. Disponível em: <https://nacoesunidas.org/fao-se-o-atual-ritmo-de-consumo-continuar-em-2050-mundo-precisara-de-60-mais-alimentos-e-40-mais-agua/>. Acesso em: 28 set. 2018.

STRÖHER, A. P.; DE MENEZES, M. L.; FIORENTIN, L. D.; PEREIRA, N. C. 2012. Utilização do bagaço de laranja no tratamento de efluente proveniente da lavagem de jeans. E-xacta, 5, 27-37.

##submission.downloads##

Pubblicato

2019-05-02

Fascicolo

V. 21 N. 2 (2019)

Sezione

Artigos