BDPI USP - Detalhe do registro: Estudo de equilíbrio e cinética da biossorção de cobre (II) por Rhizopus Microsporus
Policarpo, Lucas Makrakis
USP affiliated authors: POLICARPO, LUCAS MAKRAKIS - EP
Subjects: EFLUENTES (TRATAMENTO); COBRE
Abstract: A poluição relacionada a metais pesados tem recebido uma atenção especial devido a sua alta toxicidade, não biodegradabilidade e tendência de acumular-se na cadeia alimentar. Apesar disso, metais pesados também são considerados recursos valiosos, portanto a sua remoção em conjunto com a sua recuperação torna-se ainda mais importante. Este caso aplica-se aos rejeitos de mineração de cobre, os quais oferecem a possibilidade de recuperação do metal e de sua contenção de maneira segura do meio ambiente. Tais rejeitos se caracterizam por ocuparem enormes áreas inundadas e abrigarem soluções diluídas de cobre (II), porém, muitas vezes, acima dos limites seguros. Diversos processos tradicionais de tratamento mostram-se disponíveis para remover o cobre de tais soluções, no entanto, em certas aplicações eles podem ser ineficientes ou muito onerosos. Nesse contexto, a biossorção é uma alternativa interessante. Nesse processo, certos microrganismos, como fungos, bactérias e algas, ligam-se passivamente ao cobre na forma íons ou outras moléculas em soluções. No presente trabalho foi avaliado o potencial de biossorção de íons cobre (II) pela biomassa do fungo Rhizopus microsporus, coletado e isolado da área de rejeitos da Mina do Sossego, na região norte do Brasil. Isotermas de biossorção foram determinadas experimentalmente em bateladas sob temperatura de 25°C, agitação de 150 rpm, concentração de biomassa de 2,5 g/L e tempo de contato mínimo de 12 horas. O pH mostrou ser um fator importante no equilíbrio da biossorção, sendo o valor máximo da capacidade de biossorção de 33.12 mg de cobre / g biomassa encontrado em pH 6. Valores sucessivamente menores são encontrados pela acidificação da solução, sendo o pH 1 considerado adequado para o processo de dessorção, correspondendo a uma capacidade de biossorção de 1,95 mg/g.Isotermas tanto com pH controlado quanto não controlado mostraram boa aderência com os modelos de adsorção de Langmuir e de Freundlich, sendo o coeficiente de regressão ligeiramente melhor para o primeiro modelo. Foi constatado que a troca iônica é um dos mecanismos envolvidos na biossorção do cobre com Rhizopus microsporus. A cinética de biossorção ajustou-se tanto a modelos de pseudo-primeira ordem quanto de pseudo-segunda ordem, sendo que o equilíbrio é aproximado em aproximadamente 4 horas. A biomassa conservou a capacidade de biossorção ao operar repetidamente em três ciclos de sorção-dessorção. A biomassa viável e a morta não apresentaram diferença estatisticamente significativa na capacidade de biossorção.