Avaliação da eficiência do endocarpo do fruto de tucumã (Astrocaryum aculeatum) na remoção do íon níquel (ii) em meio aquoso.
| dc.contributor.advisor | Braga, Kiki Pinheiro Melo | |
| dc.contributor.advisor-lattes | http://lattes.cnpq.br/1508677540399600 | |
| dc.contributor.author | Souza, Samuel Brito | |
| dc.contributor.author-lattes | http://lattes.cnpq.br/7697975670989872 | |
| dc.contributor.referee1 | Castro, Douglas Alberto Rocha de | |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5478732277588937 | |
| dc.contributor.referee2 | Moriya, Regina Yanako | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/8808053180912137 | |
| dc.date.accessioned | 2025-09-10T15:33:18Z | |
| dc.date.issued | 2025-09-10 | |
| dc.description.abstract | The increase in pollution due to the incorrect disposal of waste containing heavy metals, both by industries and by urban waste, has aroused a great concern with the chemical contamination of rivers and soils, since these metals are toxic and dangerous human health and also other living organisms. In addition, another problem is the low concentrations, close to 2 mg/L, which are found and the resistance they offer to the usual methods of effluent treatment. Therefore, it becomes necessary to search for alternative and lower cost methods in the treatment of effluents. Among these methods, we can mention biosorption, which is a cheaper method that uses residual biomass. Therefore, the objective of this work was to verify if the endocarp of Astrocaryum aculeatum fruit can be used as a biosorbent material in the removal of nickel (II) ion in aqueous medium. For this, an experimental planning was made, aiming to determine the best conditions for the adsorption process. Tests for the adsorption isotherms were also carried out, fitting the experimental data to the Langmuir and Freundlich models to assess whether the removal of nickel (II) by the endocarp of the Astrocaryum aculeatum fruit is favorable. Obtaining the biosorbent material was started by drying in an oven at 55 °C for 3 days, followed by drying the endocarp at 55 °C for another day, then they were crushed in a knife mill and particle size analysis was performed using sieves of different openings, ranging from 2 to 0.125 mm. For the experimental design tests, the variables nickel (II) concentration and amount of biosorbent were studied, ranging from 50 to 150 mg/L of nickel (II) and biosorbent load from 0.25 to 0.75 g, the samples were mechanically shaken for 4 hours and centrifuged for 20 minutes at 4000 rpm, the tests were carried out at a temperature of 25 °C. The process conditions for the adsorption isotherm tests were: 0.50 g biosorbent load; temperature 25°C; stirring time of 4 hours with mechanical stirring of 200 rpm. At the end of the adsorption assay, the samples were centrifuged at 4000 rpm for 20 minutes. The method used to quantify nickel (II) in aqueous solution was cyclic voltammetry in the potentiostat device. The effectiveness of using tucumã fruit endocarp for nickel (II) adsorption was proven. The adsorption capacities obtained from the Langmuir and Freundlich models were 714.29 mg.g-1 and 0.0116 L.mg-1, respectively, where the biosorption tests were better fitted to the Freundlich model. | |
| dc.description.resumo | O aumento da poluição devido ao descarte incorreto de resíduos contendo metais pesados, tanto por parte das indústrias quanto por parte do lixo urbano, tem despertado uma grande preocupação com a contaminação química de rios e solos, uma vez que esses metais, são tóxicos e perigosos à saúde humana e também a outros organismos vivos. Além disso, outro problemática são às baixas concentrações, próximas de 2 mg/L, que se encontram e a resistência que oferecem aos métodos usuais de tratamento de efluentes. Logo, torna-se necessário a busca de métodos alternativos e de menor custo no tratamento de efluentes. Dentre esses métodos, pode-se citar a biossorção, que é um método mais barato e que utiliza se de biomassa residual. Sendo assim, o objetivo deste trabalho, foi verificar se o endocarpo do fruto Astrocaryum aculeatum pode ser utilizado como material biossorvente na remoção do íon níquel (II) em meio aquoso. Para isso, fez-se um planejamento experimental, visando determinar as melhores condições para o processo de adsorção. Também foi realizado ensaios para as isotermas de adsorção, ajustando os dados experimentais aos modelos de Langmuir e Freundlich para avaliar se a remoção de níquel (II) pelo endocarpo do fruto Astrocaryum aculeatum é favorável. A obtenção do material biossorvente foi iniciado a partir da secagem em estufa a 55 °C por 3 dias, seguido de nova secagem do endocarpo a 55 °C por mais 1 dia, em seguida foram triturados em moinho de facas e foi realizado análise granulométrica utilizando peneiras de diferentes aberturas, variando de 2 a 0,125 mm. Para os ensaios do planejamento experimental, foram estudadas as variáveis concentração de níquel (II) e quantidade de biossorvente, variando as concentrações 50 a 150 mg/L de níquel (II) e carga de biossorvente de 0,25 a 0,75 g, as amostras foram agitadas mecanicamente por 4 horas e centrifugadas por 20 minutos a 4000 rpm, os ensaios foram realizados a temperatura de 25 °C. Já as condições do processo para os ensaios das isotermas de adsorção foram: carga de biossorvente de 0,50 g; temperatura de 25 °C; tempo de agitação de 4 horas com agitação mecânica de 200 rpm. Encerrado o tempo do ensaio de adsorção, as amostras foram centrifugadas a 4000 rpm por 20 minutos. O método usado para quantificação de níquel (II) em solução aquosa foi a voltametria cíclica no aparelho potenciostato. Comprovou-se a eficácia do uso do endocarpo do fruto de tucumã para a adsorção do níquel (II). As capacidades de adsorção obtidas a partir dos modelos de Langmuir e Freundlich foram de 714,29 mg.g-1 e 0,0116 L.mg-1, respectivamente, onde os ensaios de biossorção foram melhor ajustados ao modelo de Freundlich. | |
| dc.identifier.citation | SOUZA, Samuel Brito. Avaliação da eficiência do endocarpo do fruto de tucumã (Astrocaryum aculeatum) na remoção do íon níquel (ii) em meio aquoso. 2021. TCC (Graduação em Engenharia Quimica ) - Universidade do Estado do Amazonas, Manaus, 2021. | |
| dc.identifier.uri | https://ri.uea.edu.br/handle/riuea/7830 | |
| dc.language.iso | pt | |
| dc.publisher | Universidade do Estado do Amazonas | |
| dc.publisher.initials | UEA | |
| dc.relation.references | AGUIAR Mônica Regina Marques Palermo de; NOVAES Amanda Cardoso; GUARINO Alcides Wagner Serpa. Remoção de Metais Pesados de Efluentes Industriais Por Aluminossilicatos. Quím. Nova vol.25 no.6b. São Paulo, 2002. Disponível em: . Acesso em: set. 2020, 16:42. BARROS NETO, B. de; SCARMINIO, I. S.; BRUNS, R. E. Como fazer experimentos: Pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. 2. ed. Campinas: Editora da Unicamp, 2001. BASTOS, Alexander Rangel; AFONSO, Júlio Carlos. Separação sólido-níquel: centrífugas e papéis de filtro. Quím. Nova 38 (05), 2015. Disponível em: < https://www.scielo.br/j/qn/a/kYtGtdq8JdBmjrvZfZdTmqK/?lang=pt>. Acesso em: jun. 2020, 19:00. BOAS, N. V.; CASARIN, J.; CAETANO, J.; GONÇALVES JUNIOR, A. C.; TARLEY, C. R.T.; DRAGUNSKI, D. C. Biossorção de cobre utilizando –se o mesocarpo e endocarpo da macadâmia natural e quimicamente tratados. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 16, n. 12, p. 1359-1366, 2012. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rbeaa/a/K3WrGCb7th5rz77vjLtkYqJ/?lang=pt>. Acesso em: jun. 2020, 18:37. BONIOLO, M. R. Biossorção de Urânio nas Cascas de Bananas. São Paulo, SP. Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo, 2008. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA. Resolução nº 430/2011. Ministério do Meio Ambiente, março. 2005. Disponível em: < http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res11/res43011.pdf>. Acesso em: ago. 2020, 20:31. CANELO, Nelly Carmen Ramirez. Estudo da adsorção de cobre (II) em solução aquosa utilizando a casca de tucumã. Manaus, AM. Trabalho de Conclusão de Curso, Universidade do Estado do Amazonas, 2018. CARNEIRO Alan Bruno Aurélio; PINTO Eduardo Júnior Serrão; RIBEIRO Ivagner Ferreira; MAGALHÃES, Mayck Rian Gonçalves; MONTEIRO NETO, Moacir de Azevedo 48 Bentes. Efeito da Astrocaryum aculeatum (Tucumã) na toxicidade da Doxorrubicina: modelo experimental in vivo. Acta paul. enferm. vol.30 no.3 São Paulo, 2017. Disponível em: . Acesso em: ago. 2020, 16:32. CARVALHO, G. K.G. Remoção de Metais usando o Hexadecanoato de Sódio. Natal, RN Dissertação (Pós-Graduação em Engenharia Química), Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014. DIDONET, A. M.; FERRAZ, I. D. K. O Comércio de Frutos de Tucumã (Astrocaryum aculeatom G. Mey – Arecaceae) nas Feiras de Manaus (Amazonas, Brasil). Revista Brasileira de Floricultura, v. 36, n. 2, p. 353-362, junho 2014. Disponível em: < https://www.scielo.br/j/rbf/a/Hs6MZL5FTb8n7cmftB3rHqD/abstract/?lang=pt>. Acesso em: nov. 2020, 17:53. EDLINGER Aline Rodrigues. Caracterização De Efluente D Indústria Metalúrgica e Proposta de Tratamento. Goiânia, GO. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul, III Congresso Brasileiro de Gestão Ambiental, 2012. GONZALEZ, Karina Regina. Toxicologia do Níquel. Revista Intertox de Toxicologia Risco Ambiental e Sociedade, v. 9, n. 2, p. 30-54, jun. 2016. Disponível em: < http://autores.revistarevinter.com.br/index.php?journal=toxicologia&page=article&op=vie w&path%5B%5D=242>. Acesso em: jan. 2021, 19:37. GUELFI, L. R.; SCHEER, A. P. Estudo de Adsorção para Purificação e Separação de Misturas na Indústria Petrolífera. Curitiba, PR. Universidade Federal do Paraná, 2007. GUILARDUCI, Viviane Vasques da Silva. MESQUITA, João Paulo de. Adsorção de fenol sobre carvão ativado em meio alcalino. Quím. Nova 29 (6). Dez, 2006. Disponível em: < https://www.scielo.br/j/qn/a/TMmRkmksVnZGhFvHCkKpBYk/?lang=pt>. Acesso em: jan. 2021, 20:31. ISENMANN, Armin Franz. Operações Unitárias na Indústria Química. 2ª edição. Timóteo, MG. Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais – Campus Timóteo, 2013. NASCIMENTO, Ronaldo Ferreira do; LIMA, Ari Cleucius Alves de; VIDAL, Carla Bastos; MELO, Diego de Quadros; RAULINO, Giselle Santiago Cabral. Adsorção: aspectos 49 teóricos e aplicações ambientais. Fortaleza, CE. Imprensa Universitária da Universidade Federal do Ceará (UFC), 2014. 5, PACHECO, W. F.; SEMAAN, F; S.; ALMEIDA, V. G. K.; RITTA, A. G. S. L.; AUCÉLIO, R. Q. Voltametrias: Uma Breve Revisão Sobre os Conceitos. Revista Virtual de Química, v. n. 4, p. 516-537, 2013. Disponível Acesso em: nov. 2020, 18:21. em PINO, G. A. H. Biossorção de Metais Pesados Utilizando Pó da Casca de Coco Verde (Cocos nucifera). Rio de Janeiro, RJ. Dissertação, Departamento de Ciências dos Materiais e Metalurgia, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, 2005. PORTAL AMAZÔNIA. Amazônia de A a Z: saiba tudo sobre o tucumã, a fruta que é a cara região. Manaus, AM. 2021. Disponível em < https://portalamazonia.com/noticias/amazonia-de-a-a-z-saiba-tudo-sobre-o-tucuma-a-fruta que-e-a-cara-da-regiao> Acesso em: set. 2020, 19:39. SCHEER, A. P. Desenvolvimento de um Sistema para Simulação e Otimização do Processo de Adsorção para Avaliação da Separação de Misturas Líquidas. Campinas, SP. Tese de Doutorado, Universidade Estadual de Campinas, 2002. SILVA, N. C. R. Utilização da casca de banana como biossorvente para a adsorção de chumbo (II) em solução aquosa. Campo Mourão, PR. Trabalho de Conclusão de Curso, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2014. SIQUEIRA, Priscila de Freitas; SILVA, Carlos Antonio da; SILVA Itavahn Alves da. Adsorção de níquel e cobalto em resina de troca iônica como alternativa para o tratamento de licor de lixiviação. Revista Esc. Minas vol.64 no.3 Ouro Preto. Set, 2011. Disponível em < https://www.scielo.br/j/rem/a/fDDtLfLQYmSvFDKCX7CsJNR/abstract/?lang=pt> Acesso em: fev. 2021, 19:12. SKOOG, D. A, WEST, D. M., HOLLER, F. J., CROUCH, S. R. Fundamentos de Química Analítica. Tradução da 8ª Edição norte-americana, Editora Thomson, São Paulo-SP, 2006. TADINI, C. C.; TELIS, Vania R. N.; MEIRELLES, Antonio José de Almeida; PESSOA FILHO, Pedro Alcântara. Operações Unitárias na Indústria de Alimentos. Volume 1, 1ª ed. Rio de Janeiro, RJ. Editora LTC, 2015. VIEIRA, J. B. T.; SILVA, B. F. Avaliação da casca de banana como potencial biossorvente natural na remoção de cobre da água. Florianópolis SC. Material didático - Instituto Federal de Santa Catarina, 2015. YUYAMA, Lucia Kiyoko Ozaki; MAEDA, Roberto Nobuyuki; PANTOJA, Lílian; AGUIAR, Jaime Paiva Lopes; MARINHO, Helyde Albuquerque. Processamento e avaliação da vida-de-prateleira do tucumã (Astrocaryum aculeatum Meyer) desidratado e pulverizado. Ciênc. Tecnol. Aliment. v.28 n.2. Campinas, 2008. Disponível em Acesso em: abr. 2021, 18:15. | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | |
| dc.subject | Biossorção | |
| dc.subject | Endocarpo do Fruto Astrocaryum aculeatum | |
| dc.subject | Isotermas de Adsorção. | |
| dc.title | Avaliação da eficiência do endocarpo do fruto de tucumã (Astrocaryum aculeatum) na remoção do íon níquel (ii) em meio aquoso. | |
| dc.title.alternative | Evaluation of the efficiency of the endocarp of the tucumã fruit (Astrocaryum aculeatum) in removing nickel (II) ions in aqueous media. | |
| dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso |
Arquivos
Pacote original
1 - 1 de 1
Carregando...
- Nome:
- Avaliação_da_eficiência_do_endocarpo.pdf
- Tamanho:
- 1.08 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format
