bachelorThesis
Utilização de adsorvente particulado da casca do fruto da timbaúva para tratamento de efluente têxtil
Use of particulate adsorbent from the bark of the fruit of timbaúva for treatment of textile effluent
Registro en:
SOARES, Maria Vitória de Medeiros. Utilização de adsorvente particulado da casca do fruto da
timbaúva para tratamento de efluente têxtil. Orientadora: Késia Karina de Oliveira Souto Silva. 2023. 46f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Têxtil) - Departamento de Engenharia Têxtil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.
Autor
Soares, Maria Vitória de Medeiros
Resumen
The textile industry is responsible for generating highly polluted effluents, which
becomes a potential environmental problem when the waste is improperly
discharged into watercourses. This study aims to demonstrate thephysicochemical
characterization of a plant-based material, Enterolobium contortisiliquum (vell.)
Morong, known as timbaúva, and evaluate its application as a natural adsorbent for
textile effluents.The material was characterized in its natural powder form (Tnatural),
powder washed with water (TH2O), and powder washed with sodium hydroxide
(TNaOH), using techniques such as particle size analysis, SEM, EDS, XRD, FTIR
and TGA. The adsorption potential was assessed only with the powdered fruit peel
washed with water (TH2O), as SEM analysis revealed a larger amorphous and
porous region in this material. EDS analysis showed characteristic elements of
cellulose-based materials such as carbon, oxygen, and potassium.XRD analysis
calculated a crystallinity index of approximately 23% in the powder washed with
TH2O, indicating an amorphous structure ideal for adsorbent materials. FTIR
analysis identified characteristic peaks of cellulose-based materials in all three
samples. XRF analysis revealed the chemical elements, with potassium being the
predominant element, accounting for approximately 89.8% in the natural powder
(Tnatural). The TGA curves showed that the degradation temperature was very
similar among the samples, indicating that despite different treatments, they have
the same base of cellulose-based and organic materials. The evaluation of the
adsorption potential was conducted through a kinetic study using a basic trichrome
dye as the effluent, considering three different concentrations and utilizing only the
water-washed powder (TH2O) samples as the adsorbent. The absorbance
spectrum in the visible region for the trichrome dyes used exhibited a peak of highest
intensity at a wavelength of 520nm (λ_max), and the experiments indicated that the
material has bioadsorbent potential for color removal from synthetic effluents. A indústria têxtil é responsável por gerar efluentes altamente poluídos, isto se torna um problema de potencial ambiental quando os resíduos são descartados de maneira incorreta nos cursos hídricos. O presente trabalho tem como objetivo mostrar a caracterização físico-químico de um material de natureza vegetal, Enterolobium contortisiliquum (vell.) Morong, conhecido como timbaúva, bem como, avaliar sua aplicação como adsorvente natural de efluentes têxteis. O material foi caracterizado em pó in natura (Tnatural), pó lavado com água (TH2O) e pó lavado com hidróxido de sódio (TNaOH) nas técnicas de granulometria, MEV, EDS, DRX, FTIR e TGA. Já o potencial de adsorção foi realizado apenas com o pó da casca do fruto TH2O, visto que no MEV foi observado maior região amorfa e porosa nesse material. No EDS foi encontrado elementos característicos de material celulósico como o carbono, o oxigênio e potássio, no DRX foi calculado o índice de cristalinidade em torno de 23% no pó lavado com TH2O caracterizando- se como um material com estrutura amorfa ideal para materiais adsorventes. No FTIR foi identificado os picos característicos de material celulósico, nas três amostras. O FRX mostrou os elementos químicos, sendo o potássio como maior carga, cerca de 89,8% na Tnatural. Para curva TGA, a temperatura de degradação é bem próxima entre as amostras, pois apesar de terem sido tratadas de forma diferentes, elas possuem a mesma base – materiais celulósicos e orgânicos. Já a avaliação do potencial de adsorção foi realizada a partir de um estudo cinético tendo como efluente uma tricromia básica de corantes considerando três concentrações diferentes e utilizando apenas as amostras do pó lavado com água (TH2O) como adsorvente. O espectro da absorbância, na região do visível, para a tricromia dos corantes utilizados apresentou um pico de maior intensidade de onda de 520nm (λ_max) e os ensaios permitiram observar que o material tem potencial bioadsorvente para remoção de cor do efluente sintético.