Adsorption study with NaOH chemically treated soybean hull for textile dye removal

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2019.005.0015

Palabras clave:

Biosorbent, Agroindustrial waste, Reactive dye, Chemical treatment

Resumen

The activities of the textile industry generate effluents containing high chemical load, due to the presence of toxic dyes, causing water contamination. Adsorption is a promising technique for the removal of effluent dyes, however, studies are needed to look for alternative adsorbent materials, aiming at low cost and removal efficiency. The soybean hull (Glycine max) is an agroindustrial residue widely generated in Brazil, but its application is only for animal feed. The objective of this work was to evaluate the adsorption potential of chemically treated soybean hull with sodium hydroxide (NaOH) in the removal of 5G reactive blue dye. The biosorbent was subjected to NaOH treatment at different concentrations (0.01, 0.1 and 0.5 mol L-1), influence of temperature (30, 40 and 50 ºC), rotation speed (30, 60 and 90 rpm) and pH (1 to 11) was verified. The kinetics and equilibrium isotherms were performed using the best conditions obtained in the preliminary tests, and the experimental data adjusted to the theoretical models previously described in the literature. The studied variables indicated that the highest removal (about 88%) occurred under the conditions of 0.01 mol L-1 NaOH concentration, 50 ºC, 90 rpm and pH 2. In the kinetics, it was observed that the equilibrium was achieved in about 240 min, with the best fit of the pseudo-second order model. In isotherms, the Langmuir model better predicts experimental data, predicting a maximum adsorption capacity of 16.46 mg g-1. The soybean hull was effective in removing dyes in aqueous solution, however, NaOH treatment showed no relevant improvement in adsorptive capacity.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Cesar Vinicius Toniciolli Rigueto, Universidade de Passo Fundo

Graduado em Engenharia de Alimentos pela Universidade Estadual do Mato Grosso (UNEMAT / 2018). Durante sua carreira acadêmica, trabalhou em projetos voltados ao uso de resíduos agroindustriais para aplicação como biossorventes, além de resíduos da atividade pesqueira para o desenvolvimento de novos produtos. Atualmente, ele é um estudante de mestrado do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PPGCTA) da Universidade de Passo Fundo (UPF), vinculado ao projeto intitulado: "Uso de gelatina recuperada de resíduos de couro curtido a cromo e nanotubos de carbono no desenvolvimento adsorvente "

Fabi Cristina Assunção Fonseca, Universidade do Estado de Mato Grosso

Engenheiro de Alimentos pela Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT). Atuou em pesquisa de iniciação científica relacionada a tratamento de efluentes têxteis empregando processo de adsorção.

Bárbara Belem Zanella, Universidade de Passo Fundo

Acadêmico em Engenharia Química, Universidade de Passo Fundo (UPF)

Marieli Rosseto, Universidade de Passo Fundo

Mestranda do Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade de Passo Fundo (UPF). Especialização em Gestão da Segurança de Alimentos pelo Senac RS (2016). Possui graduação em Tecnologia em Agronegócio pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do RS - Campus Sertão (2012). Atualmente é Analista da qualidade - Relat Laticínios Renner SA. 

Jeferson Steffanello Piccin, Universidade de Passo Fundo

Graduado em Engenharia de Alimentos pela Universidade de Passo Fundo - UPF (2006); mestre em Engenharia e Ciência de Alimentos pela Universidade Federal do Rio Grande - FURG (2009), com tema ligado à valoração de resíduos da indústria de pescado e adsorção de corantes alimentícios; e doutor em Engenharia Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS (2013), com tema ligado à valoração dos resíduos da indústria coureira, adsorção de corantes e reuso de água. Atualmente é professor Adjunto I da Universidade de Passo Fundo (UPF), ligado aos cursos de Engenharia de Alimentos, Engenharia Química e Engenharia Ambiental, e professor permanente dos Programas de Pós-graduação em Engenharia (ppgENG) e Ciência e Tecnologia de Alimentos (ppgCTA) da UPF. Tem experiência na área de Engenharia, atuando com as disciplinas de Operações Unitárias, Planejamento Experimental e Otimização de processos, Fenômenos de Transporte e Química Ambiental, entre outras. Está ligado aos grupos de pesquisas "Processos biotecnológicos e não convencionais na produção de alimentos e ingredientes" e "Tecnologia Aplicada a Infraestrutura e Meio Ambiente".

Aline Dettmer, Universidade de Passo Fundo

Graduada em Engenharia Química pela Universidade Federal de Santa Maria - UFSM, em 2006. Ocasião em que foi agraciada com a Distinção da Câmara de Comércio e Indústria de Santa Maria - CACISM, pelo seu desempenho durante o curso. Tem experiência profissional em curtume, atuando no controle de qualidade de produtos e insumos e no desenvolvimento de novos produtos. Tem mestrado e doutorado em Engenharia Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul ? UFRGS. Recebeu o prêmio Young Speaker Award, oferecimento da Veslic - Association of Swiss Leather Chemists and Technologists durante o XVII Congresso Latino-Americano dos Químicos e Técnicos da Indústria do Couro, 2008. Foi professora dos cursos de engenharia (química e mecânica) da Universidade de Caxias do Sul - UCS (2011-2016). Atuou também no Mestrado em Engenharia de Processos e Tecnologias (PGEPROTEC)(2012-2016). Orientando trabalhos de conclusão de curso e mestrado nas áreas de tratamento e reutilização de resíduos sólidos, produção de biopolímeros e geração de energia (biogás). Atualmente, é professora adjunta I no curso de Engenharia Química e do Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos - PPGCTA da Universidade de Passo Fundo - UPF. Atua na área de reaproveitamento de resíduos, produção de filmes poliméricos, tratamento enzimático, produção de biopolímeros e biogás. 

Claudineia Aparecida Queli Geraldi, Universidade do Estado de Mato Grosso

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná (2001), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2006), doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2010) e Pós Doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná (2013). Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Processos de Separação e Sistemas Particulados, em indústrias de extração fécula de mandioca e amido de milho e processos de biossorção em efluentes líquidos contendo corantes e metais pesados. Atualmente exerce atividade como docente da educação superior no curso de Engenharia de Alimentos da Universidade do Estado de Mato Grosso.

Descargas

Publicado

2019-10-12

Artículos más leídos del mismo autor/a