Alumina ativada hidroxilada aplicada na remoção de íons fluoreto da água – um estudo através da metodologia de planejamento experimental
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Data
2022-08-08Autor
Peres, Renata Raquel Brun da Jornada
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A concentração de íons fluoreto é um importante parâmetro que deve ser monitorado em águas utilizadas para o abastecimento humano. Dentro dos valores recomendados, a fluoretação das águas é uma ferramenta fundamental para a prevenção de cáries na população, porém o consumo prolongado de concentrações elevadas de deste íon pode resultar em fluorose dentária
e outros graves problemas de saúde. No estado do Rio Grande do Sul, é recomendado que as águas para consumo humano apresentem concentrações de íons fluoreto na faixa de 0,6 a 0,9 mg L-1. Porém, ainda que a água potável seja o principal contribuinte para a ingestão diária de fluoreto, a exposição também está relacionada com a região habitada, quantidade de água
ingerida, bem como, com os alimentos e bebidas consumidos. Uma vez ingerido, o fluoreto é rapidamente absorvido pelo corpo, onde fica retido, principalmente em locais ricos em cálcio, como ossos e dentes. Vários métodos são estudados e empregados para a remoção deste íon, destacando-se a precipitação, adsorção, eletrodiálise e nanofiltração. Dentre esses métodos, a
adsorção se sobressai por ser uma técnica que permite o uso de diferentes materiais para alcançar a eficiência de remoção desejada a um custo acessível. Dessa forma, este trabalho teve como propósito modificar a superfície da alumina ativada (AA) – material adsorvente amplamente utilizado para remover fluoreto – com diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio a fim de avaliar a efetividade desse processo na remoção de íons fluoreto da água. As propriedades físico-químicas da alumina ativada e da alumina ativada hidroxilada (AAH) com melhor qualidade (preparada com solução de 1% de peróxido de hidrogênio) foram determinadas através dos métodos analíticos FTIR e pHPCZ. Posteriormente, foi averiguada, através de experimentos em batelada, a capacidade de adsorção e eficiência de remoção de íons fluoreto da AAH. Esta apresentou eficiência superior à AA, sendo cerca de 1,43 vezes maior. Por fim, através do planejamento experimental do tipo DCCR foi possível identificar que a
maior remoção de íons fluoreto ocorreu com a utilização de 8,69 g L-1 de AAH em uma faixa de pH entre 4,0 e 7,0.
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