Avaliação do uso da borra de café como adsorvente de íons de cobre

Abstract

Nos últimos anos a situação da crise hídrica está cada vez mais preocupante, principalmente por não ter água potável suficiente para atender a população, um dos motivos dessa crise é o lançamento de efluentes de diversas origens de forma inadequada, sobretudo os de origem industrial que possuem metais pesados na sua composição, a remoção desse elemento tem um elevado custo e é bastante problemática devido a sua capacidade bioacumulativa quando presentes na água. Existem diversas metodologias de tratamento para a remoção de metais pesados e a adsorção é a mais usada em meio aquoso, entretanto o elevado custo da matériaprima utilizada limita sua aplicabilidade. Em virtude disso pesquisa-se acerca de tratamentos alternativos com baixo custo e elevada eficiência, como é o caso do uso de resíduos agroindustriais como adsorvente, em vista disso, o objetivo desta pesquisa foi de analisar o potencial de adsorção da borra de café para remoção íons de cobre em um efluente sintético. A borra de café foi lavada e seca para serem utilizadas nos ensaios, com a finalidade de otimizar o processo de adsorção realizou-se o planejamento fatorial experimental 2³ analisando a interação dos fatores estudados que são a massa do adsorvente, concentração da solução e o tempo de contato. Os resultados da remoção dos íons de cobre foram bastante significativos alcançando um percentual de remoção de 97,88% com a concentração final de 0,211mg/L, a partir das melhores condições obtidas no planejamento fatorial realizou-se os estudos da cinética através da regressão não linear para o ajuste dos dados experimentais nos modelos pseudo-primeira e pseudo-segunda ordem, o modelo de pseudo-segunda ordem obteve o melhor ajuste por conta que na análise estatística da média quadrática dos erros apresentou o menor erro, isso sendo indicativo que ocorreu quimissorção no processo de adsorção. Também utilizou-se das melhores condições estabelecidas no planejamento experimental fatorial pra realizar os ensaios das isotermas e os dados experimentais sendo ajustados para os modelos de Langmuir e Freundlich, com base nos resultados a adsorção foi considerada favorável, além de que o modelo de Langmuir foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais e consequentemente indicando uma boa afinidade entre os íons de cobre com a superfície da borra de café.