Resumo
A indústria têxtil é conhecida pela produção de efluentes caracterizados pela presença de diversos elementos, que são advindos dos mais variados processos de produção que empregam recursos hídricos, tais como preparação, desengomagem, tingimentos e acabamentos. Dentre estes elementos, os corantes implicam em um forte causador de impactos ambientais quando eliminados sem tratamento prévio ou mesmo de forma incorreta. Diversas pesquisas vêm sendo realizadas com o objetivo de eliminar os elementos corantes dos efluentes, quais sejam, oxidação, floculação e sedimentação, processos de adsorção e outros. Nos processos de adsorção, diferentes materiais podem ser empregados como adsorventes e, neste estudo foram utilizados o carvão ativado comercial de casca de coco como referencial (por ser um elemento de eficácia conhecida) e cascas de pinus elliotti in natura e com modificação térmica a 200 °C e químicas com H2O2 e H2PO4, para a remoção do corante vermelho disperso CI 43 de uma solução aquosa. Os testes foram realizados em um período de 6 horas, em temperatura ambiente, empregando três diferentes valores iniciais de pH (5, 7 e 9). Os resultados mostraram que o carvão ativado comercial de casca de coco ainda apresenta melhor eficiência de adsorção frente à casca de pinus elliotti. O melhor pH de adsorção para o corante vermelho disperso CI 43 foi 7,0, tanto para o carvão ativado de casca de coco, quanto para a casca de pinus. Com base nos resultados obtidos, é possível afirmar que os corante dispersos podem ser adsorvidos com o carvão ativado de casca de coco e há indícios de que o corante vermelho possa vir a ser adsorvido pela casca de pinus elliotti, porém maiores estudos devem ser realizados.
Introdução
A indústria têxtil é caracterizada por ter correntes com elevadas concentrações de corantes em seus efluentes. Grande parte destes corantes é removida eficientemente com os métodos convencionais, físicos, químicos e biológicos, de tratamento. Porém, quando um dos objetivos é o reuso industrial para o efluente pós-tratamento, seja para processos de tingimento ou outras aplicações, a cor residual nos processos convencionais é considerada elevada, influenciando negativamente na qualidade de artigos processados com esta corrente.
O uso de subprodutos agrícolas e florestais como adsorventes também já vem sendo empregado em estudos como alternativas aos tratamentos convencionais de efluentes. Marchi, Soeiro e Halasz (2015), estudaram a adsorção do corante básico azul de metileno por cascas de Eucalyptus grandis e obtiveram resultados positivos, mostrando que este adsorvente pode ser utilizado em processos de remoção de corantes de efluentes industriais. Ao avaliar a adsorção de Cr com cascas de pinus elliotti, Strey et al (2017), concluíram que é possível remover em média 90,25% do elemento em solução, utilizando pH 5. Resultados de adsorção de azul de metileno com serragem de pinus elliotti mostraram que este adsorvente reteu 435,91mg/g de azul de metileno a 25 ºC em uma concentração inicial de 800 mg/L de corante (SILVA, 2005).
Para compreender como ocorre a remoção de corante utilizando processos de adsorção, a cinética de adsorção é utilizada para se obter a velocidade com que este fenômeno acontece. Por meio desta, é possível compreender a influência do tempo de contato sobre a quantidade de moléculas adsorvidas na superfície do adsorvente. Os estudos de cinética são fundamentais para determinar as condições ideais para se alcançar a eficiência no sistema, podendo ser influenciado diretamente pelas características físico-químicas do adsorbato (natureza do adsorbato, peso molecular, solubilidade e etc.), do adsorvente (natureza, estrutura de poros) bem como da solução (pH, temperatura e concentração) (SCHIMMEL, 2008 apud DINIZ, 2014).
As características dos adsorventes podem ser alteradas através de modificações térmicas e/ou químicas sobre a superfície destes. Diversos estudos indicam modificações químicas sobre adsorventes, dentre eles, a aplicação de ácido fosfórico sobre a superfície (Kaouah et al. 2013, Villarreal et al. 2013, Wang et al. 2010, Wang e Yan, 2011).
Considerando os impactos ambientais ocasionados pelos corantes residuais presentes nos efluentes têxteis, bem como a necessidade de remoção destes para fins de reuso, processos de adsorção com adsorventes de fontes naturais e de baixo impacto ao meio ambiente são de fundamental importância. Observando-se também que alguns pesquisadores utilizaram cascas de pinus elliotti em processos de adsorção de corantes e sendo este um material natural e de baixo custo, o estudo visa à determinação da adsorção do corante vermelho disperso 43 com o uso de cascas de pinus elliotti in natura, bem como com estas cascas modificadas térmica e quimicamente. Para avaliar a eficiência da adsorção, será utilizado como parâmetro um carvão ativado comercial de casca de coco. O emprego do corante disperso é justificado pelo seu elevado uso na indústria têxtil, sendo aplicado nos tingimentos de fibras de poliéster, que é considerada uma fibra de baixo custo e de importantes desenvolvimentos tecnológicos.
Autores: Victor Hugo Mondini Correa; Renan Felinto dos Santos; Cintia Marangoni e Catia Rosana Lange de Aguiar.
