dc.creator | Ferreira, Victor Vinhal | |
dc.date.accessioned | 2024-04-09T16:39:19Z | |
dc.date.available | 2024-04-09T16:39:19Z | |
dc.date.issued | 2022-08-22 | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/1275 | |
dc.description.abstract | Biological sludge originated during the industrial effluent treatment process constitute one of
the main residues of a refinery. Allied to this, hydrocarbons such as toluene are continuously
released into the environment. Therefore, methods of removing these contaminants are being
studied in order to reduce the high concentrations present in soil and groundwater. The
present work aims to evaluate the effectiveness of biochar obtained from the pyrolysis of
biological sludge from an industrial effluent treatment plant as an oil adsorbent. In the biochar
synthesis process, a pyrolysis of the biological sludge was developed at a temperature of
600ºC, for 30 minutes. The biological sludge was evaluated according to CONAMA
Resolution nº 498/2020, which defines the procedures for the production and application of
biosolid in soils. A drying bed was implemented on a pilot scale in the Waste Center of a
refinery, to reduce humidity and enable the pyrolysis of the sludge. The biochar was
characterized in terms of physical and chemical parameters, thermogravimetric analysis (TG),
scanning electron microscopy (SEM), energy dispersion spectroscopy (EDX), specific surface
area using the BET method and porosimetry. To assess the adsorption capacity of
hydrocarbons by biochar, toluene was chosen as a target contaminant because it is soluble in
the aqueous phase and is soluble in hydrophobic organic contaminants. The adsorption studies
were carried out evaluating the effects of the mass of biochar (m = 0.02 g), toluene
concentrations in natural marine water (30 to 350 mg L-1) and the contact time between
adsorbent and adsorbate (0.02 to 22 hours). The 1st order pseudo-kinetics model presented a
slightly better fit to the experimental data. In addition, it was possible to observe that the
isotherm model that best fits these data was the Sum of two Freundlich model. The results
obtained in this work showed excellent study conditions, achieving a removal of
approximately 87% for toluene, in order to prove the efficiency of the applied adsorption
technique, being an important stimulus to the development of technologies for the reuse of
this material and cost reduction with its transport and destination. As technical products of
this work include the production of biochar from biological sludge, the elaboration of a
methodology to reduce the humidity of this sludge and the communication of a patent for
biochar | pt_BR |
dc.format.extent | 83p. | pt_BR |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.publisher | Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.rights | An error occurred on the license name. | * |
dc.rights.uri | An error occurred getting the license - uri. | * |
dc.subject | Gerenciamento de resíduos industriais | pt_BR |
dc.subject | Adsorção | pt_BR |
dc.subject | Tolueno | pt_BR |
dc.subject | Refinaria de petróleo | pt_BR |
dc.subject | Pirólise | pt_BR |
dc.title | Produção de biocarvão com propriedades adsorventes proveniente de lodo biológico de Estação de Tratamento de efluentes industriais | pt_BR |
dc.type | dissertacao | pt_BR |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/8503729584039883 | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Lyra, Marília Regina Costa Castro | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8377604450079156 | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Rodrigues, Sofia Suely FerreiraBrandão | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0334362738495768 | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Netto, Andre Maciel | |
dc.contributor.referee2 | Silva, Ronaldo Faustino da | |
dc.contributor.referee3 | Correa, Marcus Metri | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4135778649213503 | pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/7265569987870357 | pt_BR |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/3722390324317011 | pt_BR |
dc.publisher.initials | IFPE | pt_BR |
dc.publisher.department | Recife | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Mestrado Profissional em Gestão Ambiental | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA | pt_BR |
dc.description.resumo | O lodo biológico gerado durante o processo de tratamento de efluentes industriais constitui
um dos principais resíduos de uma refinaria. Aliado a isto, hidrocarbonetos como tolueno são
continuamente liberados no meio ambiente. Portanto, métodos de remoção destes
contaminantes estão sendo estudados de forma a reduzir as altas concentrações presentes em
solo e águas subterrâneas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a eficácia do
biocarvão obtido a partir da pirólise do lodo biológico de estação de tratamento de efluentes
industriais como adsorvente de óleo. No processo de síntese do biocarvão foi adotada a
pirólise do lodo biológico na temperatura de 600ºC, durante 30 minutos. O lodo biológico foi
avaliado conforme a Resolução CONAMA nº 498/2020, a qual define critérios e
procedimentos para produção e aplicação de biossólido em solos. Foi implantado em escala
piloto um leito de secagem na Central de Resíduos de uma refinaria, para redução da umidade
e possibilitar a pirólise do lodo. O biocarvão foi caracterizado quanto a parâmetros físico-
químicos, análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV),
espectroscopia por dispersão de energia (EDX), área superficial específica utilizando o
método BET e porosimetria. Para avaliação da capacidade de adsorção de hidrocarbonetos
pelo biocarvão, o tolueno foi escolhido como um contaminante alvo porque ele é solúvel na
fase aquosa e é solúvel a contaminantes orgânicos hidrofóbicos. Os estudos de adsorção
foram realizados avaliando os efeitos da massa de biocarvão (m = 0,02 g), concentrações do
tolueno na água marinha natural (30 a 350 mg L-1) e do tempo de contato entre adsorvente e
adsorbato (0,02 a 22 horas). O modelo de pseudo-cinética de 1ª ordem apresentou um ajuste
ligeiramente melhor aos dados experimentais. Além disso, foi possível observar que o modelo
de isotermas que melhor se ajustou a esses dados foi o de Soma de duas Freundlich. Os
resultados obtidos neste trabalho apresentaram ótimas condições de estudo, conseguindo uma
remoção de aproximadamente 87% para o tolueno, de maneira a comprovar a eficiência da
técnica de adsorção aplicada, sendo um importante estímulo ao desenvolvimento de
tecnologias de reuso deste material e redução de custos com seu transporte e destinação.
Como produtos técnicos deste trabalho têm-se a produção do biocarvão de lodo biológico, a
elaboração de metodologia de redução de umidade deste lodo e a comunicação de patente do
biocarvão | pt_BR |
dc.degree.level | mestrado | pt_BR |