Adsorção do corante amarelo tartrazina utilizando carvão ativado e casca de arroz

Abstract

Os corantes são elementos problemáticos na composição de efluentes industriais. Quando descartados nos recursos hídricos sem tratamento, estes efluentes perturbam a vida aquática, reduzindo a capacidade de reoxigenação da água, dificultando a passagem de luz solar e, consequentemente, reduzindo a atividade fotossintética. O Amarelo Tartrazina (AT) é um corante alimentício que está presente em balas, remédios e cosméticos. Em função de sua alta solubilidade em água e por causar danos ao meio ambiente e problemas de saúde, é um possível contaminante de águas. Entre as várias técnicas existentes para remoção de corantes de meios aquosos, diversos artigos científicos destacam a adsorção como processo de fácil execução e boa eficiência. O carvão ativado é o principal adsorvente utilizado para essa técnica, decorrente de sua elevada área superficial e presença de poros, que favorecem a interação adsorvato-adsorvente. Porém, materiais alternativos também vêm sendo estudados, com intuito de reduzir o custo da técnica, que é uma das principais limitações. Neste contexto, o objetivo deste estudo consiste em investigar a capacidade de adsorção do carvão granular comercial ativado e da casca de arroz modificada com NaOH, para remoção de AT em soluções aquosas. Com esta finalidade foram realizados ensaios de adsorção predeterminando as melhores condições de processo: pH, tempo de residência e concentração de sólido adsorvente. Os dados obtidos nos experimentos mostraram que o carvão ativado foi mais eficiente para a remoção do corante AT do que o sólido alternativo (casca de arroz). O estudo de pH mostrou que para ambos adsorventes o pH 2 foi o que melhor removeu o corante. Para uma concentração inicial de aproximadamente 400 mg.L-1, um volume de 100 mL de solução do corante e massa de adsorvente de 0,5 g, o melhor tempo de adsorção para o carvão ativado foi de 210 minutos e da casca de arroz de 120 minutos. Para o ensaio de variação de massa de sólido adsorvente, a massa em que houve a estabilização da remoção do AT para o carvão ativado foi de 2,5g (remoção de 86,4%) e para a casca de arroz a massa foi de 1g (remoção de 28,3%). Os resultados obtidos indicam que o carvão ativado tem maior potencial de aplicação para as condições estudadas.