Registro fonte: Biossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorção

Biossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorção

In the present work, the use of malt bagasse (BM), a residue from the brewing industry, was studied as a biosorbent in the adsorption of textile dye (Azul Marinho Directo 251). The BM was subjected to successive washes, drying at 105 °C and separated in granulometry higher than 600 m, being denomin...

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Autor principal:	Furtado, Damaris Fidelis
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Adsorção Corantes e tingimento Resíduos industriais Adsorption Dyes and dyeing Factory and trade waste CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Engenharia/Tecnologia/Gestão
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5198
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id	riut-1-5198
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spelling	riut-1-51982020-09-30T06:01:04Z Biossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorção Furtado, Damaris Fidelis Gonçalves, Gilberto da Cunha https://orcid.org/0000-0002-8761-2944 http://lattes.cnpq.br/8988742888350949 Gonçalves, Gilberto da Cunha https://orcid.org/0000-0002-8761-2944 http://lattes.cnpq.br/8988742888350949 Martin, Clayton Antunes https://orcid.org/0000-0003-0476-094X http://lattes.cnpq.br/2478361974347807 Veit, Marcia Teresinha https://orcid.org/0000-0003-4515-0128 http://lattes.cnpq.br/4263720213605827 Adsorção Corantes e tingimento Resíduos industriais Adsorption Dyes and dyeing Factory and trade waste CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Engenharia/Tecnologia/Gestão In the present work, the use of malt bagasse (BM), a residue from the brewing industry, was studied as a biosorbent in the adsorption of textile dye (Azul Marinho Directo 251). The BM was subjected to successive washes, drying at 105 °C and separated in granulometry higher than 600 m, being denominated BMLS. The biosorbent was characterized according to its physical-chemical properties, pHpcz and functional groups by infrared spectroscopy. Dye adsorption and desorption experiments were performed in the BMLS in a batch system. In the adsorption, the influence of the pH of the solution on the dye removal, the kinetics and the adsorption isotherm at different temperatures (20, 30 and 40 °C) were studied. The best pH value for the adsorption of the dye by BMLS was 5.3. In the kinetic study, the model that best represented the experimental data was pseudo-second order. The Freudlich model was the one that best represented the experimental data, presenting a maximum adsorbed quantity value of 13.10, 18.36 and 16.52 mg g-1, at temperatures of 20, 30 and 40 ºC, respectively. In the desorption, the use of different eluent solutions, the kinetics and the desorption isotherm at the temperature of 30 °C were studied. The NaOH solution 0.005 mol L-1 showed better desorption of the BMLS, with removal of 75.44 %. Desorption kinetics was represented by the pseudofirst-order model. The desorption isotherm showed to be unaffected by the concentration of the solution from 26.85 mg g -1. Adsorption/desorption cycles were performed to verify the reusability of the BMLS in the adsorption of the dye. Adsorption and desorption have been observed to decrease over the cycles indicating a strong bond between the dye and the surface of the BMLS. In this way, the BMLS presented as a good alternative to be used as a biosorbent in the removal of the dye, and it can be used in the treatment of textile effluents. No presente trabalho foi estudada a utilização do bagaço de malte (BM), resíduo proveniente da indústria cervejeira, como biosorvente na adsorção de corante têxtil (Azul Marinho Direto 251). O BM foi submetido a sucessivas lavagens, secado a 105°C e separado em granulometria superior a 600 µm, sendo denominado de BMLS. O biosorvente foi caracterizado de acordo com suas propriedades físico-químicas, pHpcz e grupos funcionais por espectroscopia infravermelho. Foram realizados experimentos de adsorção e dessorção do corante no BMLS em sistema batelada. Na adsorção, foram estudadas a influência do pH da solução na remoção do corante, a cinética e a isoterma de adsorção em diferentes temperaturas (20, 30 e 40 °C). O melhor valor de pH para a adsorção do corante pelo BMLS foi de 5,3. No estudo cinético o modelo que melhor representou os dados experimentais foi o de pseudosegunda ordem. O modelo de Freudlich foi o que melhor representou os dados experimentais, apresentando um valor de quantidade máxima adsorvida de 13,10, 18,36 e 16,52 mg g-1, nas temperaturas de 20, 30 e 40 ºC, respectivamente. Na dessorção, foram estudadas a utilização de diferentes soluções eluente, a cinética e a isoterma de dessorção na temperatura de 30 °C. A solução NaOH 0,005 mol L-1 apresentou melhor dessorção do BMLS, com remoção de 75,44 %. A cinética de dessorção foi representada pelo modelo de pseudo-primeira ordem. A isoterma de dessorção mostrou não ser afetada pela concentração da solução a partir de 26,85mg g- 1. Ciclos de adsorção/dessorção foram realizados para verificar a capacidade de reutilização do BMLS na adsorção do corante. Observou-se que a adsorção e dessorção diminui no decorrer dos ciclos indicando uma forte ligação entre o corante e a superfície do BMLS. Desta forma, o BMLS se apresentou como uma boa alternativa para ser utilizado como biossorvente na remoção do corante, podendo ser utilizado no tratamento de efluentes têxteis. 2020-09-24T18:02:16Z 2021-12-06 2020-09-24T18:02:16Z 2018-11-30 masterThesis FURTADO, Damaris Fidelis. Biossorção de corante têxtil azul marinho direto 251 utilizando bagaço de malte: cinética, equilíbrio e dessorção. 2018. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Biotecnológicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5198 por embargoedAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Toledo Brasil Programa de Pós-Graduação em Processos Químicos e Biotecnológicos UTFPR
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description	In the present work, the use of malt bagasse (BM), a residue from the brewing industry, was studied as a biosorbent in the adsorption of textile dye (Azul Marinho Directo 251). The BM was subjected to successive washes, drying at 105 °C and separated in granulometry higher than 600 m, being denominated BMLS. The biosorbent was characterized according to its physical-chemical properties, pHpcz and functional groups by infrared spectroscopy. Dye adsorption and desorption experiments were performed in the BMLS in a batch system. In the adsorption, the influence of the pH of the solution on the dye removal, the kinetics and the adsorption isotherm at different temperatures (20, 30 and 40 °C) were studied. The best pH value for the adsorption of the dye by BMLS was 5.3. In the kinetic study, the model that best represented the experimental data was pseudo-second order. The Freudlich model was the one that best represented the experimental data, presenting a maximum adsorbed quantity value of 13.10, 18.36 and 16.52 mg g-1, at temperatures of 20, 30 and 40 ºC, respectively. In the desorption, the use of different eluent solutions, the kinetics and the desorption isotherm at the temperature of 30 °C were studied. The NaOH solution 0.005 mol L-1 showed better desorption of the BMLS, with removal of 75.44 %. Desorption kinetics was represented by the pseudofirst-order model. The desorption isotherm showed to be unaffected by the concentration of the solution from 26.85 mg g -1. Adsorption/desorption cycles were performed to verify the reusability of the BMLS in the adsorption of the dye. Adsorption and desorption have been observed to decrease over the cycles indicating a strong bond between the dye and the surface of the BMLS. In this way, the BMLS presented as a good alternative to be used as a biosorbent in the removal of the dye, and it can be used in the treatment of textile effluents.
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