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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.85.2016.tde-25042016-102831
Document
Author
Full name
Giovanni Del Sordo Filho
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2015
Supervisor
Committee
Silva, Paulo Sergio Cardoso da (President)
Derenzo, Silas
Ortiz, Nilce
Title in Portuguese
Estudo da adsorção de íons metálicos em caulinita para água de reuso
Keywords in Portuguese
adsorção
água de reuso
caulinita
íons metálicos
Abstract in Portuguese
A demanda crescente por água tem feito de seu reúso planejado um tema atual e de grande importância, já citada na Agenda 21, que recomendou implementação de políticas de gestão dirigidas para o uso e reciclagem de efluentes, integrando proteção de saúde pública de grupos de risco com práticas ambientais adequadas. De acordo com as Resoluções CONAMA nº 357 e 420 os efluentes somente podem ser descartados em corpos d´água se os seus parâmetros característicos se situarem de acordo com o balizamento dado para cada classe de corpo de água. Íons metálicos podem ser removidos de soluções aquosas por diferentes processos sendo a adsorção em argilas um método que pode ser considerado efetivo e barato quando comparado aos demais. Neste estudo foi avaliada a capacidade de adsorção dos íons metálicos Cr3+, Zn2+, Cd2+, Pb2+, Cu2+ e Ni2+ em solução utilizando-se caulinita comercial com a finalidade de reúso e/ou descarte. A caracterização mineralógica e química das amostras comerciais obtidas indicou que aquela denominada caulinita C foi a que mais se adequou ao estudo visto que apresenta elevado teor de pureza mineralógica, baixos teores de elementos traço, e maior capacidade de troca catiônica. O estudo da remoção dos íons em solução indicou que o aumento razão adsorvente:adsorvato aumenta a eficiência de adsorção. O estudo da influência do pH indicou que a maior adsorção ocorre em pH levemente alcalino, pH 8. E o estudo do tempo de contato indicou que o equilíbrio de adsorção é atingido em menos de trinta minutos para todos os íons, exceto para o Ni. A análise das isotermas de adsorção indicou que a caulinita empregada neste estudo é adequada principalmente à remoção dos íons Zn (II), Cu (II) e PB (II).
Title in English
Metal ion adsorption study in kaolinite for applications in water reuse
Keywords in English
adsorption
kaolinite
metal ions
water reuse
Abstract in English
The growing demand for water has made its planned reuse a current topic of great importance, as already mentioned in Agenda 21, which recommended a management policy implementation directed to the use and recycling of waste, integrating public health protection of risk groups with appropriate environmental practices. According to the 357 and 420 CONAMA Resolutions, effluents can only be dropped into water bodies if their characteristic parameters are located in accordance with the marks given for each body of water class. Metal ions can be removed from aqueous solutions by different processes being clay adsorption a method that can be considered effective and cheap when compared to others. In this study, the commercial kaolinite adsorption capacity was evaluated for the metal ions Cr3+, Zn2+, Cd2+, Pb2+, Cu2+ and Ni2+ in solution with the purpose of reuse and / or disposal. The mineralogical and chemical characterization of commercial samples obtained indicated that the one called "kaolinite C" was the one most suited to the study because of its high purity mineral content, low levels of trace elements, and higher cation exchange capacity. The study of ions removal in solution indicated that the increment in the dsorbent: adsorbate ratio increases the adsorption efficiency. The influence of pH indicated that most of the adsorption occurs in a slightly alkaline pH, pH 8. The study of the contact time indicates that the adsorption equilibrium is reached in less than thirty minutes for all ions except for Ni. The analysis of adsorption isotherms indicated that the kaolinite used in this study is suitable for the ion removal mainly of Zn (II), Cu (II) and Pb (II).
 
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2015FilhoEstudo.pdf (2.42 Mbytes)
Publishing Date
2016-05-06
 
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