Biossorção de níquel e cromo de um efluente de galvanoplastia utilizando alga marinha pré-tratada em coluna

Gilberto Da Cunha Gonçalves,Márcia Maria Fagundes-Klen,Márcia Teresinha Veit,Edson Antonio da Silva,Célia Regina Granhen Tavares

doi:10.4025/actascitechnol.v31i2.864

Abstract

This work investigated the biosorption of chromium (III) and nickel (II) present in the effluent of a galvanoplasty plant using the pre-treated biomass of Sargassum filipendula seaweed. The column operation conditions were 8 g of biosorbent mass, 3.85 pH for the feed effluent, 30oC temperature, 6 mL min. -1 flow rate, 7.12 meq L -1 initial chromium concentration and 3.66 meq L -1 initial nickel concentration. A mathematical model was used to represent the dynamics of biosorption of the metals in a fixed-bed column. The Langmuir multicomponent isotherm model (q m = 2.78 meq g -1 , b Cr = 0.85 L meq -1 , b Ni = 0.08 L meq -1 ) was used to represent the equilibrium data of the column and to simulate the biosorption dynamics of the ions. The simulation results showed that the mathematical model described satisfactory the complex binary biosorption of chromium and nickel in the effluent.

Highlights

O problema da degradação dos recursos hídricos pela ação do homem tem comprometido profundamente a qualidade das águas, tornando-as muitas vezes impróprias para o consumo ou onerosas com relação a captação, transporte, tratamento e distribuição
Entre os vários processos de tratamento disponíveis para a remoção de metais dissolvidos em efluentes líquidos industriais, o processo de biossorção se destaca em virtude de empregar materiais de origem biológica como adsorventes
O sistema contínuo operou ao longo de 35h de contato biossorvente-efluente real, e o experimento foi interrompido neste tempo por causa do término de efluente coletado (13 L)

Summary

Caracterização do efluente do processo decorativo galvânico

Realizou-se a identificação das correntes de efluentes oriundas do processo de galvanização, e, em seguida, procedeu-se à caracterização das águas de lavagem das peças após os banhos de desengraxe, cobreagem, niquelagem e cromagem em relação aos parâmetros: pH, temperatura, DQO e alguns metais (cromo, cálcio, cobre, ferro, magnésio, zinco, níquel e sódio). O efluente caracterizado foi coletado na indústria antes de ser submetido a qualquer tipo de tratamento. Três novas coletas de efluente foram realizadas, em datas distintas, e caracterizadas em relação aos seguintes parâmetros: pH, temperatura e metais pesados (cromo, cálcio, cobre, magnésio, níquel, potássio e sódio). O efluente proveniente do tanque de banhos ácidos (cromagem e niquelagem) utilizado nos experimentos foi coletado na indústria antes de ser submetido a qualquer tipo de tratamento. O efluente contendo o cromo reduzido e o níquel (II) foi caracterizado quanto a temperatura, demanda química de oxigênio (DQO), pH e concentrações das seguintes espécies iônicas: Cr, Ni, Cu, Fe, Ca, Mg e Na, as quais foram determinadas por espectrofotometria de absorção atômica (Varian SpectrAA-10 plus)

Biomassa e tratamento

Biossorção de cromo e níquel em coluna de leito fixo

Modelo matemático

Pe L

Resultados e discussão

NEUTRALIZAÇÃO E

Valores médios

Parâmetro Efluente