Remoção de cloreto de benzalcônio por adsorção utilizando carvão ativado granular

Abstract

O cloreto de benzalcônio é um composto presente em produtos de higiene pessoal, medicamentos, produtos de limpeza, entre outros. Devido à sua vasta presença em produtos do cotidiano, esse composto acaba sendo encontrado em efluentes de esgoto doméstico, não sendo totalmente removido pelos processos convencionais de tratamento de esgoto. Diversos tipos de tratamento avançado de efluentes podem ser utilizados para remover completamente esse composto. Entre eles, se destaca a adsorção, técnica que não gera subprodutos ou produtos de transformação, não ocorrendo degradação do composto. Esse trabalho teve como objetivo estudar a adsorção do cloreto de benzalcônio em carvão ativado granular, para determinar as condições ótimas de remoção do efluente sintético, em que ocorre o maior teor de remoção, e também o comportamento de sua isoterma. Para determinar essas condições, foram feitos testes variando pH (entre 2 e 10), massa de adsorvente (entre 0,5 e 5 g) e tempo de contato (20 a 120 min). Os ensaios de isotermas foram realizados a partir das condições ótimas estabelecidas de pH, tempo de contato e massa de adsorvente, com concentrações de cloreto de benzalcônio variando de 25 a 20.000 ppm. O maior teor de remoção, 53 %, ocorreu em pH 7, com 3 g de adsorvente e 100 minutos de tempo de contato. Os experimentos para construção da isoterma foram realizados em pH natural, para evitar custos extras e descarte de resíduos. Os dados experimentais foram ajustados aos modelos de isoterma de Langmuir e Freundlich. A isoterma que melhor se adequou aos dados experimentais de adsorção foi a isoterma de Freundlich. O valor encontrado do coeficiente Qm do modelo de Langmuir foi 184,46mg/g. Este trabalho mostrou a viabilidade do uso de carvão ativado granular para adsorção do cloreto de benzalcônio, contribuindo para os estudos sobre a remoção desse poluente.