dc.creator | Hernandes, Paola Rosiane Teixeira | |
dc.date.accessioned | 2022-05-13T13:02:35Z | |
dc.date.available | 2022-05-13T13:02:35Z | |
dc.date.issued | 2022-02-26 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/24346 | |
dc.description.abstract | Residues of sawdust of the forest species Cedrela fissilis were modified, with a part of the
sample being only physically modified (BCC), while the other was also chemically activated
with zinc chloride (ZnCl2) as an activating agent (BACB). The precursor material to cedar
sawdust (CBS), as well as BCC and BACB were characterized by the techniques of X-Ray
Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), Scanning Electron
Microscopy (SEM) , Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS), Point of Zero Charge
(pHPZC), N2 Adsorption/Desorption Isotherms (BET and BJH methods); and had their
potential evaluated for the removal of atrazine and 2,4-D herbicides from effluents. Initial
tests indicated that none of the adsorbents were efficient in removing 2,4-D, however, they
showed potential in removing atrazine. Since BCC performed relatively better than BACB.
Therefore, BCC was the adsorbent chosen to carry out kinetic, isothermal, and
thermodynamic studies, as well as the effect of pH, simulated effluent, and material
regeneration for atrazine herbicide adsorption. The pH test indicated that the best adsorption
results were obtained at pH 4. The isothermal studies proved that the atrazine adsorption
process was favored at higher temperatures. The Langmuir model was the most suitable for
experimental equilibrium data, the maximum adsorption capacity was 7.679 mg g-1 at 328 K.
The thermodynamic parameters confirmed a spontaneous process, of an endothermic nature,
governed by physical interactions. Kinetic studies showed that equilibrium was reached
within 180 min, being influenced by the atrazine concentration. The linear driving force
(LDF) model showed a good statistical fit to the experimental data, and the diffusion
coefficient increased with the adsorbate concentration. As for regeneration, the BCC can be
reused in up to three cycles. Finally, the adsorbent showed good removal efficiency in real
samples of water from rivers contaminated with atrazine, with the removal of 76.58% and
71.29%. Therefore, the adsorbent has potential and can be used to remove pollutants emerging from aqueous solutions. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Adsorção | por |
dc.subject | Atrazina | por |
dc.subject | Biocarvão | por |
dc.subject | Regeneração | por |
dc.subject | Adsorption | eng |
dc.subject | Atrazine | eng |
dc.subject | Biochar | eng |
dc.subject | Regeneration | eng |
dc.title | Adsorção de herbicidas utilizando biochar obtido a partir de resíduos de madeira | por |
dc.title.alternative | Adsorption of herbicides using biochar obtained from wood waste | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Resíduos de serragem da espécie florestal Cedrela fissilis foram modificados, sendo que uma
parte da amostra foi modificado apenas fisicamente (BCC), enquanto a outra sofreu também
ativação química com cloreto de zinco (ZnCl2) como agente ativador (BACB). O material
precursor a serragem de cedro (CBS), assim como BCC e BACB foram caracterizados pelas
técnicas de Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia no Infravermelho por Transformada
de Fourier (FT-IR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Raios-X
por Energia Dispersiva (EDS), Ponto de Carga Zero (pHPZC), Isotermas de
Adsorção/Dessorção de N2 (métodos BET e BJH); e tiveram seu potencial avaliado para
remoção dos herbicidas atrazina e 2,4-D de efluentes. Testes iniciais indicaram que nenhum
dos adsorventes foi eficiente na remoção do 2,4-D, no entanto, demonstraram potencial na
remoção da atrazina. Sendo que BCC apresentou desempenho relativamente superior a
BACB. Sendo assim, o BCC foi o adsorvente escolhido para dar seguimento nos estudos
cinéticos, isotérmicos e termodinâmicos, bem como do efeito do pH, do efluente simulado e
de regeneração do material para adsorção do herbicida atrazina. O teste de pH indicou que os
melhores resultados de adsorção foram obtidos sob pH 4. Os estudos isotérmicos
comprovaram que o processo de adsorção da atrazina foi favorecido em temperaturas mais
elevadas. O modelo de Langmuir foi o mais adequado aos dados de equilíbrio experimental, a
capacidade máxima de adsorção foi de 7,679 mg g-1 a 328 K. Os parâmetros termodinâmicos
confirmaram um processo espontâneo, de natureza endotérmica governado por interações
físicas. Estudos cinéticos mostraram que o equilíbrio foi alcançado em 180 min, sendo
influenciado pela concentração de atrazina. O modelo de força motriz linear (LDF) apresentou
bom ajuste estatístico aos dados experimentais, e o coeficiente de difusão aumentou com a
concentração de adsorbato. Quanto à regeneração, o BCC pode ser reutilizado em até três
ciclos. Por fim, o adsorvente apresentou boa eficiência de remoção em amostras reais de água
de rios contaminados com atrazina, com remoção de 76,58% e 71,29%. Portanto o adsorvente
apresenta potencial e pode ser utilizado para remoção de poluentes emergentes de soluções
aquosas. | por |
dc.contributor.advisor1 | Dotto, Guilherme Luiz | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5412544199323879 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Salau, Nina Paula Gonçalves | |
dc.contributor.referee1 | Franco, Dison Stracke Pfingsten | |
dc.contributor.referee2 | Georgin, Jordana | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4506450006538989 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |