Aplicação dos modelos de Langmuir e Freundlich no estudo da casca de banana como bioadsorvente de cobre (II) em meio aquoso

Abstract

RESUMO A contaminação de água por metais pesados ainda é um grande risco de poluição. Diante deste cenário, processos adsortivos e diversos materiais adsorventes têm sido empregados para descontaminação. Dentre os materiais sintéticos e bioadsorventes empregados, os sintéticos são eficientes na remoção de metais em solução aquosa, contudo agregam alto custo comparados aos bioadsorventes. Os bioadsorventes são em geral provenientes de biomassa agroindustrial e vêm se destacando por serem abundantes, renováveis e com custo acessível para remediação de efluentes com metais pesados na forma ionizada. Dentre os bioadsorventes, a casca da banana reúne grupos funcionais capazes de adsorver íons de metais pesados em meio aquoso. Dessa forma, este trabalho descreve o método de preparação e caraterização da farinha da casca de banana (FCB) através das técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia Dispersiva em Energia de Raios X e Espectroscopia na Região do Infravermelho bem como estudos da capacidade adsortiva desse bioadsorvente para o íon Cu (II) em soluções aquosas. Os estudos de adsorção foram realizados através da avaliação das isotermas experimentais de adsorção em função do tempo de contato, variações do pH, temperatura e concentração de íon Cu (II) na solução pela técnica de batelada. As isotermas experimentais foram submetidas aos modelos matemáticos de isotermas de Langmuir e Freundlich. A capacidade máxima de adsorção alcançada pela FCB foi 15,1 mg de Cu (II) por grama de FCB, pH ajustado em 5 e tempo de saturação bastante rápido, em torno de 10 minutos. A isoterma de Langmuir foi o modelo que melhor se ajustou ao processo adsortivo de cobre (II) pela FCB e o preenchimento dos sítios ativos foi na faixa de 98,7%.