Utilização de turfa para remoção de metais potencialmente tóxicos de uma empresa recicladora de plásticos

Abstract

Peat has been used as a natural adsorbent for metals. Its application for removal of these elements of a plastic recycling company effluent may become an alternative tool economically viable in order to attend the effluent discharge standards required by law. This paper details the peat adsorption characteristics relative to ions: aluminum, cadmium, copper, nickel, lead and zinc through the physicochemical characterization of the study material. The used peat was collected in the state of Sergipe. It was found that the material is highly porous. The analysis of infrared and nuclear magnetic resonance confirmed the presence of functional groups expected for this type of material, with a predominant presence of aliphatic groups. Adsorption experiments were conducted to determine the equilibrium time, the adsorption isotherm and kinetics, resulting in the Langmuir isotherm and the kinetics of adsorption pseudo-second order. The peat efficiency on effluent application was studied in batch and column testing. The best metal adsorbed with high adsorption speed was Pb. Removal of the metals showed be more efficiently for the column test with efficiency higher than 90% at concentrations up to 6.5 mg L-1, and the percolation of the solution occurred using the column without exchange of peat

A turfa tem sido utilizada como adsorvente natural de metais. Sua aplicação para remoção destes elementos de um efluente de uma empresa recicladora de plástico pode se tornar uma ferramenta alternativa economicamente viável, a fim de serem atendidos os padrões de lançamento de efluentes exigidos pela legislação. O presente trabalho detalha as características de adsorção da turfa em relação aos íons alumínio, cádmio, cobre, níquel, chumbo e zinco através da caracterização físico-química do material de estudo. A turfa utilizada foi coletada no estado de Sergipe. Verificou-se que o material é altamente poroso. As análises de ressonância magnética nuclear e infravermelho confirmaram presença de grupos funcionais esperados para este tipo de material, com presença predominante de grupos alifáticos. Foram realizados ensaios de adsorção para determinação do tempo de equilíbrio, da isoterma e da cinética de adsorção, tendo como resultado a isoterma de Langmuir e a cinética de adsorção de pseudo-segunda ordem. A eficiência da turfa na aplicação em efluentes foi estudada em ensaios de batelada e em coluna. O melhor metal adsorvido e com alta velocidade de adsorção foi o Pb. A remoção dos metais se mostrou com maior eficiência para o ensaio em coluna, com eficiência maior que 90% para concentrações de até 6,5 mg L-1, sendo que a percolação das soluções ocorreu utilizando-se a coluna sem troca da turfa