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Título: Emprego de quitina e quitosana para adsorção de fenol de efluente de refinaria de petróleo
Título em inglês: Employment of chitin and chitosan for adsorption of phenol of petroleum refinery wastewater
Autor(es): Milhome, Maria Aparecida Liberato
Orientador(es): Nascimento, Ronaldo Ferreira do
Palavras-chave: Saneamento
Adsorção
Quitina
Quitosana
Fenol
Água - Reutilização
Data do documento: 25-Mai-2006
Citação: MILHOME, M. A. L. (2006)
Resumo: Nesta pesquisa foi avaliada a eficiência dos adsorventes quitina e quitosana na adsorção de fenol utilizando a água residuária produzida pela LUBNOR - Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste, refinaria da Petrobras, localizada em Fortaleza. O estudo foi dividido em duas etapas: estudo em batelada e em coluna de leito fixo. Na primeira etapa foram avaliados a variação da massa do adsorvente e o efeito da mudança do pH do meio. As melhores condições (massa 0,2 g e pH 6) foram então adotadas nos estudos posteriores de batelada. Estudos cinéticos mostraram que a adsorção máxima ocorreu em torno de 5 horas para quitina e 6 horas para quitosana. A aplicação dos dados experimentais de cinética aos modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e difusão intrapartícula, sugerem que quitosana e quitina seguem reação de primeira e segunda ordem, respectivamente. As capacidades máximas de adsorção obtidas nos estudos de equilíbrio, envolvendo isotermas de Langmuir, foram 1,96 mg/g para quitina e 1,26 mg/g para quitosana. Na segunda etapa da pesquisa, foram estudados os parâmetros tempo de detenção hidráulica (TDH), altura do leito fixo e pH da solução fenólica, para verificar as melhores condições operacionais da coluna. As máximas percentagens de remoção de fenol obtidas em coluna foram em torno de 70-80% para ambos os adsorventes. No estudo da regeneração dos adsorventes foram testados os eluentes acetona, acetona 50% v/v, etanol e etanol 50% v/v. Dentre estes, o etanol 50% v/v mostrou maior eficiência para recuperação do fenol adsorvido, bem como para regeneração do adsorvente. A avaliação dos parâmetros físico-químicos pH, condutividade, turbidez, TOG, DQO e sólidos dissolvidos, sugerem uma melhoria da qualidade do efluente petrolífero após o tratamento com os adsorventes quitina e quitosana.
Abstract: In this research was evaluated the efficiency of the adsorbents chitin and chitosan on the phenol adsorption using the wastewater produced by LUBNOR - Lubricants and Petroleum Derivative of Northeast Brazil, an oil refinery of Petrobras, located in Fortaleza, Ceará. The study was divided in two stages: study in batch and column of fixed bed. In the first stage were initially investigated the effect of the mass of adsorbent and the effect pH from phenolic solution. The optims parameters (mass 0,2 g and pH 6) were adopted for the subsequent studies of batch. The adsorption kinetic showed that the equilibrium of adsorption happened in 5 hours for chitin and 6 hours for chitosan. The application of the experimental data to the models of pseudo-first order, pseudo-second order and intraparticles diffusion, suggest that chitosan and chitin follow adsorption kinetic of first and second order respectively. The maximum adsorption capacities obtained, using the Langmuir model, were 1,96 mg/g for chitin and 1,26 mg/g for chitosan. In the second stage of the research, were studied the variation of hydraulic detention time (HDT), height of the bed and pH of the phenolic solution, to verify the optims conditions of column operation. The maximum phenol removal obtained were 70-80% for both adsorbents. In this study the regeneration of the adsorbents were tested with eluents acetone, acetone 50% v/v, ethanol and ethanol 50% v/v. Of these, ethanol 50% v/v, was more efficiency in the phenol recovery, as well as in the regeneration of the adsorbent. The evaluation of the parameters physical-chemical pH, conductivity, turbidity, oil and greases, COD and dissolved solids, suggest an improvement of quality from wastewater of refinery after the treatment with the adsorventes chitin and chitosan.
Descrição: MILHOME, M. A. L. Emprego de quitina e quitosana para adsorção de fenol de efluente de refinaria de petróleo. 2006. 90 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/17401
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