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Técnicas de remoção de metais de águas residuárias: uma revisão de literatura

Resumo

Técnicas de remoção de metais  – Devido ao crescimento das indústrias, a geração de efluentes com metais cresce acentuadamente, gerando prejuízos sobre a fauna e flora. A preocupação com o destino dos metais gerados levou ao desenvolvimento de métodos de remoção de poluentes das águas residuárias. O presente estudo revisa os avanços das técnicas de remoção nos últimos anos. Neste trabalho, a remoção de metais foi avaliada sob a ótica dos processos de adsorção (componentes da fase fluida são transferidos para a superfície ou poros de uma fase sólida removendo assim as moléculas de adsorvato), biossorção (ligação de íons das moléculas em solução que se ligam a grupos funcionais presentes na superfície), eletrodiálise (transporte de íons através de membranas de troca iônica através deu ma diferença de potencial elétrico como força motriz), osmose reversa (uma membrana é projetada para permitir a passagem da água, enquanto retém solutos), ultrafiltração (separação de íons metálicos por um processo de filtração em uma membrana), precipitação química (combinação de adição de agente coagulante seguida de ajuste do pH), precipitação por sulfeto (utilização do sulfeto como precipitador dos íons metálicos presentes), biomineração (microrganismos facilitam extração e recuperação de metais)e biolixiviação (solubilização de metais e reciclagem dada a ação de micro-organismos oxidantes).

Introdução

Nos dias de hoje, o crescimento populacional associado ao desenvolvimento tecnológico tem se mostrado grande relevância em diversos setores das indústrias, onde o meio ambiente está diretamente relacionado e vem conquistando prestígio no mundo moderno. A degradação ambiental ocasionada por esses fatores fez com que os seres humanos encarassem a natureza como algo que, embora amplo, pode ser degradado e torna-se impróprio para muitas formas de vida (Al Duda & Ward, 1995).

Diante desse cenário podemos apontar a industrialização como principal fator responsável pelo aumento dos níveis de diversos poluentes. Dentre elas podemos destacar setores de pesticidas, petróleo, farmacêuticas entre outras. Esses tipos de efluentes descartados diretamente no ambiente, é composto de diversas substâncias toxicas muito nocivas ao ser humano, podendo causar doenças graves e contaminado vários tipos de ambientes como a vida aquática, causando a mortandade de seres-vivos da região afetada.

Entre os poluentes presentes em efluentes industriais, os metais pesados, também conhecidos como metais tóxicos, anteriormente assim denominados por serem mais densos que os demais. Outro critério que os define é o fato de serem bio-acumulativos, ou seja, se acumulam na cadeia alimentar(plantas e animais) e, consequentemente, no homem. Chumbo, mercúrio, cádmio, cromo, cobre, e arsênio são exemplos dos mais tóxicos e cancerígenos que podem existir em efluentes. Os metais não são facilmente eliminados do corpo humano ocasionando doenças ou envenenamento por metais (Lesmana et al., 2009).

Além dos metais, ocupam lugar de destaque nas preocupações ambientais, os chamados “elementos de terras raras”, que receberam esse nome porque seus óxidos insolúveis apresentavam aspecto terroso e como seu estudo foi realizado no final do século dezoito eram considerados raros. No entanto, atualmente sabe-se que se encontram amplamente distribuídos na crosta terrestre, porém em pequenas concentrações, e em diversos minerais (Abrão, 1994).

As tecnologias atuais para mineração e beneficiamento de terras raras produzem impactos ambientais severos sobre o meio ambiente, como emissões para a atmosfera e infiltração de rejeitos para águas subterrâneas, tendo grande impacto social sobre os moradores locais. Essa “pegada ecológica”, muito distante dos usos finais “limpos”, tem crescido significativamente nos últimos anos com o aumento e concentração da produção. (Guimarães, 2011).

Esses elementos são de grande importância uma vez que, depois de separados e purificados, podem ser reutilizados em diversas aplicações, visando assim a valorização dos minerais e dos lucros.

As principais aplicações dos compostos de terras raras no Brasil atualmente são: composição e polimentos de vidros e lentes especiais, catalisadores de automóveis, refino de petróleo, fósforo para tubos catódicos de televisores, ímãs permanentes para motores miniaturizados, ressonância magnética nuclear, cristais geradores de laser, supercondutores e absorvedores de hidrogênio (Andrade, 2011).O tratamento adequado de efluentes contendo metais apresenta, além de exigência ambiental, um adicional econômico de alta relevância, tendo em vista que um grande número dos metais possui elevado valor agregado e são de grande interesse do ponto de vista econômico.

Dentro deste contexto, inúmeras técnicas de remoção de metais em efluentes têm sido desenvolvidas, sendo os principais processos: adsorção, biossorção, eletrodiálise, osmose reversa, ultrafiltração, precipitação química, precipitação por sulfeto, biomineração e biolixiviação. O objetivo deste trabalho é revisar as técnicas mais utilizadas em processos de remoção de metais, bem como avaliar questões relativas à eficiência e aplicação das mesmas em escala plena

Autores: João Marcos Dos Reis, Ana Beatriz Soares Aguiar, Gabriel Freitas, Vitor Chinatto Vassoler, Gabriela Vaz Lobo Barros, Gabriela Espirito Santos, Irina Ramirez e Renata Piacentini Rodriguez.

Técnicas de remoção de metais


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