ADSORÇÃO DO CORANTE TURQUESA REMAZOL POR CASCA DE MANDIOCA (Manihot esculenta Crantz)

Resumo

Neste trabalho a casca de mandioca (Manihot esculenta Crantz) foi empregada como adsorvente para a remoção do corante têxtil turquesa remazol a partir de efluentes aquosos. O adsorvente foi caracterizado por espectroscopia vibracional na região do infravermelho e pH no ponto zero de carga (pHZPC). Os grupamentos superficiais do adsorvente foram compatíveis com os de demais materiais lignocelulósicos e o valor estimado para o pHZPC foi 6,0. Foram determinados o tempo de contato (240 min) e o efeito do pH na adsorção, sugerindo um mecanismo eletrostático predominante para remoção do corante, já que pH ácidos favoreceram à adsorção. Os dados cinéticos foram modelados segundo Lagergren, Ho e Avrami, sendo que este último explicou melhor os dados experimentais. A quantidade máxima adsorvida encontrada para as condições otimizadas de adsorção (pH 2,0, te = 240 min e T = 25 oC) foi 30 mg.g-1. Os resultados experimentais foram modelados pelas equações de Freundlich, Langmuir, Sips e Tóth. Os parâmetros: coeficiente de determinação e qui-quadrado mostraram que modelos de Langmuir, Sips e Tóth são os que melhor explicam os resultados. Os dados experimentais indicam que a casca de mandioca pode perfeitamente ser utilizada como adsorvente para a remoção de corantes têxteis em efluentes industriais.

Palavras-chave: Casca de mandioca. Material bioadsorvente. Adsorção de corante têxtil.

ADSORPTION OF TURQUOISE DYE BY CASSAVA PEEL (Manihot esculenta Crantz)

Abstract: In this work cassava peel (Manihot esculenta Crantz) was employed as adsorbent by removal of the textile dye remazol turquoise. The adsorbent was characterized by vibrational infrared spectroscopy and pH at zero point of charge (pHZPC). The surface functional groups were consistent with those of other lignocellulosic materials and the estimated pHZPC value was 6.0. The contact time (240 min) and the effect of the pH on the adsorption were determinate, and both suggest an electrostatic predominant  mechanism to remove the dye, due the adsorption has been favored by acidic pH. The kinetic data were modeled according to Lagergren, Ho and Avrami, and among them, the latter was the best fitted with the experimental data. The maximum adsorbed amount found under optimized conditions (pH 2.0, te = 240 min and T = 25 oC) was 30 mg g-1. The experimental results were modeled by Freundlich, Langmuir, Sips and Tóth equations. The determination coefficient and chi-square parameters showed that the the best models that fitted to the experimental data were Langmuir, Sips and Tóth. Experimental data show that the peel cassava can perfectly be used as adsorbent for removal of textile dyes from industrial effluents.

Keywords: Cassava peel. Bioadsorbent Material. Adsorption of textile dyestuff.

ADSORCIÓN DEL COLORANTE TURQUESA REMAZOL POR LA CORTEZA DE YUCA (Manihot esculenta Crantz)

Resumen: En este trabajo la corteza de la yuca (Manihot esculenta Crantz) fue utilizada como adsorbente para la eliminación del colorante textil turquesa remazol de efluentes acuosos. El adsorbente fue caracterizado por espectroscopia vibracional en la región infra-rojo y pH en el punto de carga cero (pHZPC). Los grupos de la superficie del adsorbente fueron consistentes con los de otros materiales lignocelulósicos y el valor estimado para la pHZPC fue 6,0. Fueron determinados el tiempo de contacto (240 min) y el efecto del pH en la adsorción, sugeriendo un mecanismo electrostático predominante para la eliminación del colorante, ya que pH ácidos favorecieron la adsorción. Los datos cinéticos fueron modelados según Lagergren, Ho y Avrami, apesar de que este último explica mejor los datos experimentales. La cantidad máxima adsorbida encontrada para la condiciones optimizadas de la adsorción (pH 2,0, te = 240 min y T = 25 ºC) fue de 30 mg.g-1. Los resultados experimentales fueron modelados por las ecuaciones de Freundlich, Langmuir, Sips y Tóth. Los parámetros: coeficiente de determinación y qui-cuadrado mostraron que los modelos de Langmuir, Sips y Tóth son los que mejor explican los resultados. Los datos experimentales indican que la corteza de la yuca puede ser utilizada perfectamente como adsorbente para la eliminación de colorantestextiles en efluentes industriales.

Palabras clave: Corteza de yuca. Material bioadsorbente. Adsorción del colorante textil.