Remoção do Cd2+ de efluente sintético utilizando polímeros aniônicos a base de acrilamida

Industrial activity has been increasing heavy metal levels in natural aquatic ecosystems. These metals come from activities such as mining, electroplating industries, and the disposal of domestic effluents. However, in recent years there has been a considerable increase in the society's awarene...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Barbalho, Vanessa Rafaela Cruz Moura
Outros Autores: Barros Neto, Eduardo Lins de
Formato: Dissertação
Idioma:por
Publicado em: Brasil
Assuntos:
Tratamento de efluentes
Metal pesado
Polímeros
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23398
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Remoção do Cd2+ de efluente sintético utilizando polímeros aniônicos a base de acrilamida
description Industrial activity has been increasing heavy metal levels in natural aquatic ecosystems. These metals come from activities such as mining, electroplating industries, and the disposal of domestic effluents. However, in recent years there has been a considerable increase in the society's awareness of the disastrous effects of discards of industrial effluents contaminated with heavy metals in the environment, impelling research to find decontamination techniques to ensure the environmental suitability of toxic waste. In this context, the present dissertation aims to evaluate the efficiency of the use of acrylamide based anionic polymers to remove Cd2+ from a synthetic effluent using a method of removal of metals by dissolubilization followed by flocculation / filtration. Polymer AN 977 SH, AN 934 SH and AN 905 SH, which presented different anionicities, were used. The parameters mean temperature, solution pH and polymer concentration were evaluated. The 100 ppm metal solution was added to the polymer solution at 1000 ppm, keeping the volume of the metal cation solution constant and the volume of the polymer solution varying, in order to obtain different concentrations in each sample. After the 5 minutes period under stirring, flocculation occurred and then filtration of the effluent. The filtrate was analyzed in the atomic absorption spectrophotometer, allowing to evaluate the percentage removal of cadmium ions. The action of pH variation on the medium directly affects the adsorption process, while the temperature has less significant results. The polymers used proved to be efficient in the removal of cadmium, but due to the different ionic charges, lead to varying percentages of removal, resulting from the interaction between the metal ions and the polymer chain. Analyzing the percentage of removal of the cadmium ions when the temperature has changed, the polymer AN 905 SH was the one that presented better results, however when the variation of the values of pH for the conditions of these tests the greater beneficiary was the polymer AN 977 SH due to having higher ionic charge, together with pH variation that had high removal percentages without any addition of the polymers due to the precipitation effect of the metal in the form of hydroxides. The results obtained in this dissertation showed that it is possible to apply these polymers in the treatment of effluents containing heavy metals.
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However, in recent years there has been a considerable increase in the society's awareness of the disastrous effects of discards of industrial effluents contaminated with heavy metals in the environment, impelling research to find decontamination techniques to ensure the environmental suitability of toxic waste. In this context, the present dissertation aims to evaluate the efficiency of the use of acrylamide based anionic polymers to remove Cd2+ from a synthetic effluent using a method of removal of metals by dissolubilization followed by flocculation / filtration. Polymer AN 977 SH, AN 934 SH and AN 905 SH, which presented different anionicities, were used. The parameters mean temperature, solution pH and polymer concentration were evaluated. The 100 ppm metal solution was added to the polymer solution at 1000 ppm, keeping the volume of the metal cation solution constant and the volume of the polymer solution varying, in order to obtain different concentrations in each sample. After the 5 minutes period under stirring, flocculation occurred and then filtration of the effluent. The filtrate was analyzed in the atomic absorption spectrophotometer, allowing to evaluate the percentage removal of cadmium ions. The action of pH variation on the medium directly affects the adsorption process, while the temperature has less significant results. The polymers used proved to be efficient in the removal of cadmium, but due to the different ionic charges, lead to varying percentages of removal, resulting from the interaction between the metal ions and the polymer chain. Analyzing the percentage of removal of the cadmium ions when the temperature has changed, the polymer AN 905 SH was the one that presented better results, however when the variation of the values of pH for the conditions of these tests the greater beneficiary was the polymer AN 977 SH due to having higher ionic charge, together with pH variation that had high removal percentages without any addition of the polymers due to the precipitation effect of the metal in the form of hydroxides. The results obtained in this dissertation showed that it is possible to apply these polymers in the treatment of effluents containing heavy metals. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A atividade industrial vem aumentando os níveis de metais pesados nos ecossistemas aquáticos naturais. Esses metais são provenientes de atividades como a mineração, indústrias de galvanoplastia, e do despejo de efluentes domésticos. Porém, nos últimos anos houve um aumento considerável no grau de conscientização da sociedade quanto aos efeitos desastrosos dos descartes de efluentes industriais contaminados com metais pesados no meio ambiente, impulsionando as pesquisas para encontrar técnicas de descontaminação para garantir a adequação ambiental dos despejos tóxicos. Dentro deste contexto, a presente dissertação tem como objetivo avaliar a eficiência na utilização de polímeros aniônicos a base de acrilamida para remoção do Cd2+ de um efluente sintético, utilizando um método de remoção de metais por dissolubilização seguida de floculação/filtração. Foram utilizados os polímeros AN 977 SH, AN 934 SH e AN 905 SH, que apresentam anionicidades diferentes. Os parâmetros temperatura do meio, pH da solução e concentração dos polímeros foram avaliados. A solução do metal a 100 ppm foi adicionada à solução do polímero a 1000 ppm, mantendo-se o volume da solução de cátion metálico constante e o volume da solução de polímero variando, com o objetivo de obter concentrações diferentes em cada amostra. Após o período de 5 minutos sob agitação, ocorreu a floculação e em seguida filtração do efluente. O filtrado foi analisado no espectrofotômetro de absorção atômica, permitindo avaliar a percentagem de remoção dos íons cádmio. A ação da variação do pH do meio afeta diretamente o processo de adsorção, enquanto que a temperatura tem resultados menos significativos. Os polímeros usados mostraram-se eficientes na remoção do cádmio, porém em decorrência das cargas iônicas diferentes levam a percentuais de remoção variados, resultado da interação entre os íons metálicos e a cadeia polimérica. Analisando o percentual de remoção dos íons cádmio quando se tem a temperatura variando, o polímero AN 905 SH foi o que apresentou melhores resultados, porém quando se tem a variação dos valores de pH para as condições destes ensaios o maior beneficiário foi o polímero AN 977 SH devido possuir maior carga iônica, aliado a variação do pH que teve altos percentuais de remoção sem qualquer adição dos polímeros, devido ao efeito da precipitação do metal na forma de hidróxidos. Os resultados obtidos nesta dissertação mostraram que é possível aplicar esses polímeros no tratamento de efluentes contendo metais pesados. 2017-06-06T21:13:03Z 2017-06-06T21:13:03Z 2017-03-02 masterThesis BARBALHO, Vanessa Rafaela Cruz Moura. Remoção do Cd2+ de efluente sintético utilizando polímeros aniônicos a base de acrilamida. 2017. 69f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23398 por Acesso Aberto application/pdf Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA

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