Método de Fabricação de Esferas Adsorventes de Biomassa da Alga Marinha Sargassum sp. via Processo Sol-Gel Apropriadas para a Adsorção e Captura de Metais Pesados Presentes em Baixas Concentrações em Grandes Volumes de Efluentes Líquidos Industriais
Descrição
A presente invenção diz respeito a um método de fabricação de esferas adsorventes de biomassa da alga marinha marrom Sargassum sp., o qual se baseia no conhecido Processo Sol-Gel para imobilizar micropartículas desta biomassa no formato esférico e colá-las com moléculas de álcool polivinílico (PVA) e com nanopartículas de bohemita (α-Al₂O₃-H₂O), nanopartículas estas obtidas com auxílio de uma reação de transformação sol-gel à temperatura ambiente, em meio gasoso contendo NH₃ e em um meio aquoso contendo NH₄OH. Tais esferas são obtidas com boa esfericidade, resistência mecânica superior a 2,3 Kg/esfera, distribuição estreita de diâmetro, com diâmetro médio entre 1 mm e 5 mm, com boa estabilidade química em meios ácidos, básicos e neutros e com razoável (≥ 18%) capacidade de absorver água sem levar a um inchamento destrutivo. Estas esferas são apropriadas para o tratamento alternativo de grandes volumes de rejeitos líquidos industriais contendo baixas concentrações de metais pesados, particularmente de Cd, Cu e Zn, já que elas podem ser obtidas industrialmente a baixo custo e com eficiência de remoção de Cd+Cu+Zn superior a 61%, sendo que a eficiência de remoção individual de Cd, Cu e Zn e, respectivamente, superiora 49%, 90% e 54%.
Palavras-chave
sol-gel; descontaminação; esferas adsorventes
Problema
Tratamento de rejeitos industriais, atualmente, passou a ser uma preocupante questão ambiental e econômica causada pelo acelerado desenvolvimento industrial bem como pelo crescimento populacional. Há uma consciência globalizada de que é preciso continuar crescendo economicamente para suportar o crescimento populacional, porém sem provocar contaminação dos recursos hídricos. Este problema, portanto, demanda soluções inovadoras e industrialmente econômicas. É bem conhecido que os principais contaminantes encontrados nos efluentes industriais são constituídos de compostos orgânicos e de metais pesados. Estreitando ainda mais o foco, a presente invenção lida, aqui, apenas com os metais pesados, especificamente com efluentes líquidos industriais contendo concentrações em faixas tão baixas quanto 1 a 100 mg/l de Cd e/ou Cu e/ou Zn, em função da comprovada periculosidade destes elementos para o meio ambiente e para os seres humanos.
Diferenciais
Uma alternativa econômica a outros adsorventes já testados, por exemplo, carvão ativado, resinas trocadoras de íons sintéticas comerciais, alumina, caulim, zeólita natural e sintética e biomassas, os quais apresentam inconveniências para o seu uso em larga escala.
Aplicação
Tratamento de Rejeitos e Efluentes
Situação
Patente Concedida
Patente
PI 0700023-5
Inventores
Armindo Santos
Jefferson Arlen Freitas
Sebastião Luiz Machado
Robson Cota de Oliveira
lias Basile Tambourgi