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dc.creatorCargnin, Rejane Secretti
dc.date.accessioned2019-08-12T20:18:50Z
dc.date.available2019-08-12T20:18:50Z
dc.date.issued2017-04-27
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/17902
dc.description.abstractPolycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are organic compounds formed by two or more condensed aromatic rings. These compounds are important organic pollutants and due to their harmful action their concentrations in the environment are permanently controlled. Additionally, the PAHs can be found in the vapor phase environment, attached to surfaces of small solid particles and depending on the atmospheric temperature, are divided between the vapor phase and the particulate. The American Environmental Protection Agency (US EPA) listed 16 PAHs based on their toxicological profiles as priority pollutants. Therefore, in the present study, it was selected a group of 5 PAHs, which are included in this list, using as selection criterion the number of aromatic rings (PAHs with 2, 3 and 4 rings). These compounds are acenaphthylene, fluorene, phenanthrene, pyrene and benzo(k)fluoranthene. Then, it was studied the extraction capacity of the PAH solution in water under action of argon flow at different temperatures, being these 13, 50, 80 and 95ºC. The extraction of the mixture of these compounds at the same temperatures, with the exception of the temperature of 13ºC, was also studied. The gas-solid adsorption study of 3 of the selected compounds was carried out, being acenaphthylene, fluorene and phenanthrene, under the action of argon flux and temperature of 50ºC, where the adsorbents investigated were Amberlite XAD-2 and polyurethane foam (PUF). For the accomplishment of this work we used an Extraction and Collection Device (DEC), which was developed to generate and collect PAHs vapors. Molecular absorption spectrometry ultraviolet-visible region and High Performance Liquid Chromatography with Diode Array Detection (HPLC-DAD) were used to assess the extraction yields as well as the adsorption capacities of the solid adsorbens. At none of the working temperatures was the extraction of benzo(k)fluoranthene, although all other PAHs were extracted at temperatures of 80 and 95°C. At the temperature of 50ºC, with the exception of pyrene, all the compounds were extracted and at 13ºC only acenaphthylene and fluorene. The extractions showed different results when comparing the PAHs individually and in mixtures. While the adsorbents used, Amberlite XAD-2 and PUF, presented themselves similarly efficient with respect to adsorption. In addition, different masses of these adsorbents were required for each PAH studied, due to differences in extraction yields. The PAHs with higher vapor pressure, for example, required a higher mass of adsorbent to achieve an adsorption efficiency of the order of 100%. Thus, it is concluded that PAHs can be entrained, even though they are below their boiling point, and that the adsorbents tested are efficient for the removal of these compounds from the environment.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectHPAspor
dc.subjectExtraçãopor
dc.subjectAdsorçãopor
dc.subjectTemperaturapor
dc.subjectPAHseng
dc.subjectExtractioneng
dc.subjectAdsorptioneng
dc.subjectTemperatureeng
dc.titleExtração e adsorção de HPAs através de transferência gás- sólido (XAD-2 e EPU) utilizando dispositivo de extração e coletapor
dc.title.alternativePAHs extraction and adsorption through gas-solid transfer (XAD-2 and PUF) using an extraction and collection deviceeng
dc.typeDissertaçãopor
dc.description.resumoOs Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs) são compostos orgânicos formados por dois ou mais anéis aromáticos condensados. Estes compostos são importantes poluentes orgânicos e devido à comprovada ação nociva, sua concentração no ambiente é permanentemente controlada. Além disso, os HPAs podem ser encontrados no ambiente em fase vapor, presos a superfícies de pequenas partículas sólidas e dependendo da temperatura atmosférica, são divididos entre a fase vapor e o particulado. A Agência de Proteção Ambiental Americana (US EPA) listou 16 HPAs com base em seus perfis toxicológicos, como poluentes prioritários. Assim sendo, neste trabalho, foram selecionados um grupo de 5 HPAs que estão incluídos nesta lista, utilizando como critério de escolha o número de anéis aromáticos (HPAs com 2, 3 e 4 anéis). Estes compostos são acenaftileno, fluoreno, fenantreno, pireno e benzo(k)fluoranteno. Então, foi estudada a capacidade de extração da solução de HPA em água sob ação de vazão de argônio em diferentes temperaturas, sendo estas 13, 50, 80 e 95ºC. A extração da mistura destes compostos nas mesmas temperaturas, com exceção da temperatura de 13ºC, também foi estudada. Realizou-se o estudo de adsorção gás-sólido de 3 dos compostos selecionados, sendo o acenaftileno, fluoreno e fenantreno, sob a ação da vazão de argônio e temperatura de 50ºC, onde os adsorventes investigados foram o Amberlite XAD-2 e a Espuma de Poliuretano (EPU). Para a realização deste trabalho utilizou- se um Dispositivo de Extração e Coleta (DEC) que foi desenvolvido para gerar e coletar vapores de HPAs. Espectrometria de absorção molecular na região ultravioleta-visível e Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detecção de Arranjo de Diodos (CLAE-DAD) foram utilizadas para avaliar os rendimentos de extração bem como as capacidades de adsorção dos adsorventes sólidos. Em nenhuma das temperaturas de trabalho obteve-se a extração do benzo(k)fluoranteno, embora todos os demais HPAs foram extraídos nas temperaturas de 80 e 95ºC. Na temperatura de 50ºC, com exceção do pireno, todos os compostos foram extraídos e em 13ºC somente acenaftileno e fluoreno. As extrações mostraram resultados diferentes quando comparados os HPAs individualmente e em misturas. Enquanto os adsorventes utilizados, Amberlite XAD-2 e EPU, apresentaram-se igualmente eficientes em relação à adsorção. Além do mais, massas diferentes destes adsorventes foram necessárias para cada HPA estudado, devido às diferenças nos rendimentos das extrações. Os HPAs com maior pressão de vapor, por exemplo, necessitaram de maior massa de adsorvente para alcançar uma eficiência de adsorção da ordem de 100%. Portanto, conclui-se que os HPAs podem ser arrastados, mesmo encontrando-se abaixo do seu ponto de ebulição, e que os adsorventes testados são eficientes para a remoção destes compostos no ambiente.por
dc.contributor.advisor1Nascimento, Paulo Cícero do
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7151513617218161por
dc.contributor.referee1Carvalho, Leandro Machado de
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6652387343920028por
dc.contributor.referee2Mortari, Sergio Roberto
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7784609477475171por
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5647759344713601por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentQuímicapor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Químicapor
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICApor
dc.publisher.unidadeCentro de Ciências Naturais e Exataspor


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