Avaliação do carvão ativado produzido da biomassa de graviola como adsorvente de corante têxtil

Abstract

Sabe-se que as indústrias têxteis descartam uma grande quantidade de resíduos poluentes nas águas, e os corantes são um dos principais agentes poluidores, podendo acarretar sérios problemas ambientais. Estudo com carvão ativado produzido da biomassa residual tem demonstrado eficiência no processo de adsorção de corantes em água, isto porque o carvão ativado possui uma grande área superficial e microporosidade, o que reforça sua capacidade de remoção desses contaminantes. Nesse sentido, foi proposta a síntese do carvão ativado a partir da biomassa residual de graviola cuja aplicação como adsorvente de corantes, em meio aquoso, foi avaliada utilizando o corante têxtil preto Remazol B como modelo. Inicialmente, a biomassa de graviola, lavada com água corrente, seca e moída, foi caracterizada através de análise imediata, resultando em teores de umidade, de cinza e de materiais voláteis, de 6,32%, 3,18% e 75,7%, respectivamente, sendo qualificada como material com propriedades de adsorção e ainda apontando que a maior parte do material irá se decompor rapidamente no processo de combustão, facilitando-o. O carvão ativado de biomassa de graviola (CAG) foi preparado por meio da carbonização do resíduo da semente de graviola em forno mufla e ativação com ZnCl2, sendo caracterizado via DRX, FTIR e Ponto de Carga Zero (PCZ). Também foram realizados ensaios de adsorção do CAG, buscando avaliar a influência do pH do meio, da massa de adsorvente e da temperatura frente à remoção do corante têxtil preto remazol B, além de aplicar os modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e modelo de Elovich. O valor de 5,04 encontrado para o PCZ se mostrou de acordo com os resultados obtidos para os ensaios da influência do pH, pois valores de pH abaixo do PCZ apresentaram uma remoção maior do que valores acima do PCZ. Nesse estudo, O melhor resultado foi para pH = 2. Os melhores resultados para a adsorção do corante preto remazol B foram obtidos em soluções com pH = 2, concentração de 50 mg.L-1 que utilizaram 20 mg do adsorvente CAG, conquistando cerca de 95% de remoção. Na aplicação dos modelos cinéticos, o modelo de Elovich obteve o melhor ajuste, podendo explicar que o processo de adsorção do corante utilizando CAG é regido por quimissorção.