Produção de carvão ativado a partir de lodo de esgoto doméstico e sua aplicação na adsorção do corante preto remazol 5 em solução aquosa

Abstract

O presente estudo investigou a viabilidade do lodo de esgoto como matéria- prima para produção de carvões ativados (CAs) para remoção do corante preto remazol 5 de soluções aquosas. Duas amostras foram preparadas; um carvão quimicamente ativado com ZnCl2 denominado CAZ e um carvão ativado sem ativação química denominado CA. Os CAs foram caracterizados por adsorção/dessorção de N2, área superficial especifica SBET e Microscopia eletrônica por varredura (MEV). De acordo com os resultados obtidos pelas isotermas de N2 os carvões foram classificados como mesoporosos, no entanto a amostra CAZ apresentou elevado valor de BET comparado ao carvão CA, 612 e 21,8 m2g-1, respectivamente. A habilidade dos CAs na remoção do corante RB-5 foi investigado empregando processo de adsorção em batelada. Os dados de equilíbrio foram ajustados aos modelos de isotermas de Lagmuir, freundlich e Sips. Levando em conta os valores de R2 e função erro (SD), os dados foram melhores ajustados à isoterma de Sips. A capacidade máxima adsorvida do corante RB-5 sobre os carvões CA e CAZ foram de 16.12 e 156.64 mgg-1, respectivamente.

The present study investigated the feasibility of sewage sludge as raw material for production of activated carbon to remove Remazol Black 5 dye from aqueous solutions. Two activated carbons were prepared; activated carbon chemically with ZnCl2 named CAZ and activated carbon without activation named CA. The adsorbents were characterised using N2 adsorption/desorption isotherms, specific surface area (SBET) and scanning electron microscopy. According to the N2 isotherms both samples were characterised as mesoporous activated carbons, however the sample ACZ presented higher SBET compared to the sample CA, 612 and 21,8 m2g-1, respectively. The ability of activated carbons to remove the RB-5 was investigated using batch adsorption procedure. The equilibrium data were fitted to Langmuir, Freundlich and Sips isotherm models. Taking into account the determination coefficient (R2) and error function (SD), the data were best fitted to Sips isotherm model. The maximum adsorption capacities of RB-5 onto AC and ACZ are 16.12 and 156.64 mgg-1, respectively.