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Title: Tratamento de efluente do biodiesel de algodão utilizando adsorvente natural (crescentia cujete l.) em comparação com sintéticos
Other Titles: Treatment of cotton biodiesel effluent using natural adsorvent (crescentia cujete l.) in comparison with synthetics
???metadata.dc.creator???: SILVA, José Fabiano da Rocha.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: CONCEIÇÃO, Marta Maria da.
???metadata.dc.contributor.referee1???: SILVA, Denise Domingos da.
???metadata.dc.contributor.referee2???: PONTIERI, Márcia Helena.
???metadata.dc.contributor.referee3???: SANTOS, José Carlos Oliveira.
Keywords: Purificação;Biodiesel;Efluente;adsorvente natural;wastewater
Issue Date: 22-Jul-2015
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SILVA, J. F. R.; Tratamento de efluente do biodiesel de algodão utilizando adsorvente natural (Crescentia cujete l.) em comparação com sintéticos. 2015. 98f. Dissertação. (Mestrado em Ciências Naturais e Biotecnologia) – Centro de Educação e Saúde, Universidade Federal de Campina Grande, Cuité/PB, 2015.
???metadata.dc.description.resumo???: O biodiesel é um combustível renovável desenvolvido como uma alternativa para o diesel fóssil. A combustão do biodiesel diminui significativamente a emissão de gases poluentes, mas seu processo de produção utiliza principalmente água para purificação, gerando efluentes com níveis de poluição acima dos padrões permitidos. Neste sentido o objetivo deste trabalho foi caracterizar o efluente da purificação do biodiesel de algodão, tratá-lo com adsorvente natural obtido da casca do cuité (Crescentia cujete L.) e com adsorventes sintéticos (carvão ativo e sílica gel) com o intuito de adequar o efluente ao reuso ou descarte. As características físico-químicas da água de lavagem do biodiesel analisadas foram potencial hidrogeniônico, turbidez, sólidos totais, demanda química de oxigênio e teor de óleos e graxas, as quais ficaram fora dos limites da Resolução do CONAMA n° 430/2011 que estabelece os padrões de qualidade de lançamento de efluentes em corpos receptores. Uma avaliação físico-química posterior à passagem das águas de lavagem pelos três adsorventes foi realizada e os mesmos apresentaram eficiência semelhante, mas a casca do cuité apresentou melhores resultados, dentro dos padrões com valores médios de pH 6,3; turbidez 48,7UNT; sólidos totais 3,1 mg/L, redução de 97,4% do DQO caracterizado inicialmente e teor de óleos e graxas em 2,5 mg/L. Os adsorventes foram caracterizados por Difração de raios-X, Espectroscopia de absorção na região do infravermelho e BET, além de Termogravimetria, Composição Centesimal e Ponto de carga zero para o adsorvente natural. Os espectros de infravermelho da mistura das águas de lavagem após tratamento indicaram que houve remoção de álcoois, catalisador e ésteres presentes no efluente. Apesar da casca do cuité apresentar baixa área superficial mostrou ótimos resultados nos testes preliminares de utilização como adsorvente, justificado pela presença dos sítios adsortivos. A composição da casca do cuité indicou elevado teor de carboidratos, principalmente celulose, hemicelulose e lignina além de proteínas, os quais possuem sítios adsortivos, tais como grupos carbonilas, carboxilas, aminas e hidroxilas, o que facilita o processo de adsorção na superfície do material. O ponto de carga zero da casca do cuité foi 6,91 e verificou-se que houve uma maior afinidade por grupos básicos, devido a uma maior concentração de sítios ativos ácidos presentes na superfície do adsorvente. Os parâmetros físico-químicos das águas de lavagem do biodiesel de algodão estavam em não conformidade com a legislação ambiental, impossibilitando as mesmas de serem lançadas em corpos hídricos ou o seu reuso na indústria. O adsorvente da casca de cuité deixou o efluente do biodiesel dentro dos padrões, com possibilidade de reuso no próprio processo de purificação, além de apresentar eficiência semelhante aos adsorventes sintéticos indicando potencial de ser economicamente viável, se tratando de um material natural, renovável e de baixo custo.
Abstract: Biodiesel is a renewable fuel developed as an alternative to fossil diesel. The combustion of biodiesel significantly reduces greenhouse gas emissions, but its production process uses mainly water purification, generating wastewater with pollution levels above the permitted standards. In this sense the objective of this study was to characterize the effluent of the cotton biodiesel purification, treat it with natural adsorbent obtained from the bark of cuité (Crescentia cujete L.) and synthetic adsorbents (activated carbon and silica gel) in order to adapt the effluent to reuse or disposal. The physico-chemical characteristics of biodiesel analyzed the wash water were hydrogenionic potential, turbidity, total solids, chemical oxygen demand and content of oils and greases, which were outside the CONAMA resolution limits No. 430/2011 establishing the release quality standards of effluent into receiving bodies. Further physico-chemical evaluation to the passage of washing water by the three adsorbents was carried out and they showed similar efficiency, but the shell of cuité showed better results, within the standards with average values of pH 6.3; turbidity 48,7UNT; Total solids 3.1 mg / L, 97.4% reduction of COD initially and characterized content of oils and greases in 2.5 mg / L. The adsorbents were characterized by X-ray diffraction, absorption spectroscopy in the infrared region and BET, and Thermogravimetry, Proximate Composition and zero charge point for natural adsorbent. Infrared spectra of the mixture of the washing waters after treatment indicated that there removing alcohols and esters present in the catalyst effluent. Despite the bark of cuité present low surface area showed excellent results in preliminary tests for use as an adsorbent, justified by the presence of adsorptive sites. The composition of the peel cuité indicated high content of carbohydrates, especially cellulose, hemicellulose and lignin as well as proteins which possess adsorptive sites, such as carbonyl groups, carboxyl groups, amines, and hydroxyls, which facilitates the adsorption process on the material surface . The point of zero charge of cuité shell was 6.91, and it was found that there was a greater affinity for basic groups, due to a higher concentration of active sites present on the surface of the adsorbent acids. The physical and chemical parameters of cotton biodiesel washings were in non-compliance with environmental legislation, preventing the same discharge into water bodies or their reuse in industry. The adsorbent of cuité bark left the effluent from biodiesel within the standards, with the possibility of reuse in own purification process, and present similar efficiency to synthetic adsorbents indicating potential to be economically viable, in the case of a natural, renewable material and low cost.
Keywords: Purificação
Biodiesel
Efluente
adsorvente natural
wastewater
???metadata.dc.subject.cnpq???: Biodiesel de Algodão.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1252
Appears in Collections:Mestrado em Ciências Naturais e Biotecnologia (Cuité)

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