XIX ENTMME- Recife. Pernambuco- 2002 .
ADSORÇÃO DE ÍONS DE COBRE EM ORGANOBENTONITAS NO REFA:
REATOR EXPANDIDO DE FLOCOS ADSORVENTES
A. Tejedor De León
1
;
D. G. Nunes
2
;
C C dos Santos 2 e J. Rubi o
2
I - Univcrsidad Tecnológica de Panamá- CR. Veraguas
2- Laboratório de Tecnologia Mineral c Ambiental- Departamento De Engenharia De Minas- PPGEM
Universidade Federal Do Rio Grande Do Sul Av. Osvaldo Aranha 99/512- 900:15-190- Porto Alegre. RS. Brasil
E-111:1 ii: j n•bioirt'tJfrgs .br : H-pagc: http://www.lapcs.ufrgs.br/Laboratorios/ltm/ltm.html
RESUMO
Um novo c compacto reatar (REFA) foi dcscJwolvido no LTM-Laboratório de Tecnologia Mineral c Ambiental da
UFRGS para a adsorção de metais pesados contidos cm efluentes industriais empregando como material adsoJvcntc,
flocos de bcntonitas nacionais modificadas (organobcntonitas). Este técnica apresenta a va ntagem de cfctum, cm uma
mesma etapa. a adsorção c a separação sólido/líquido do adsof\cnte carregado com o poluente(> I 10 mg Cu/g). Ainda,
a adsorção ocorre via transferência rúpida dos íons de metais pesados até a superfície dos flocos adsof\cntes, com ta:-;as
de aplicação da ordem de :lmlr 1 (m)lr 1m- 2) o que correspondente a um tempo de rctcnçiio hidráulica de :1 min. Os flocos
são mantidos cm suspensão c controlados, no seu tamanho. pela adição c:-;tra de tloculantc. O trabalho descreve as
principais caractcristicas do REFA ("dcsign" c parâmetros operacionais) c da adsorçiio em t1ocos de bcntonita modificada.
Esta denominada de FENAN. contém gmpos quclantcs intercalados para aumentar a capacidade adsof\cnte c seu va lor
agregado. Os resultados são discutidos cm termos dos fatores físico-químicos envolvidos c em particular. no relativo ao
potencial desta nova técnica na úrea de adsorção cm adsof\cntcs puh·cri;.ados tloculados.
PALAVRAS-CHAVE: Adsorvcntcs. adsorção cm flocos , organobcntonitas. lloculação.
I. INTRODUÇÃO
A adsorção cm sólidos adsorvcntcs tem despertado enorme interesse na úrca ambiental, pelo fato que este processo
permite remover eficientemente poluentes. orgfmicos c inorgânicos, dissolvidos cm concentrações bai:-;as cm flmos
gasosos c líquidos: sendo que a capacidade de remoção do poluente está vinculada, basicamente. com a úrea superficial
disponível no sólido adsorvcntc (Féris. 200 I).
Dada a alta eficiência atingida na adsorção de elementos traços. por e:-;cmplo. este processo de remoção é muito utilizado
no final da scqüência do tratamento de cllucntcs. O carvão ativado. na fonna granular ou cm pó, tem sido o material
adsorvcntc que. tradicionalmente vem sendo aplicado para o tratamento de cllucntcs na remoção do odor, sabor e
coloraç:io causados pela presença de poluentes (Weber c Morris, 196:1: Walkcr c Wcathcrley. 1999). Paralelamente, um
grande número de aplicações industriais requerem adsorvcntcs que possam rcdu;.ir a concentração de impurc1.as para
nh·cis mínimos cm curto tempo: portanto, c:-;istc a necessidade de desenvolver materiais adsof\cntcs mais eficientes c de
custos menores de modo que tenham, como mínimo, três requisitos (Clarissc et n/. , 1999): (i) processo de adsorção com
ótima cinética, (ii) material de bai:-;o custo, (iii) material com potencialidades de reutili zação.
Os resultados advindos dos estudos das propriedades c das caractcristicas das bcntonitas, vêm despertando interesse
crescente para sua utili!.aç<io como materiais adsorvcntcs no tratamento de cllucntcs industriais. Estes argilomincrais têm
sido empregados no tratamento de cllucntcs (Andcrson e/ n/ .. 1999) devido ;\ sua capacidade de troca catiônica (CTC).
mas. por sua pouca capacidade de acumulaç:io de íons mctúlicos, têm limitado sua maior aplicabilidade.
•
Vúrios autores (Applcton e! a/., 1999: Co:-; et n/., 200 L De Lcón e! o!.. 20()) )), tem reportado que a baixa capacidade
de acumulação das bcntonitas pode ser superada \·ia homoionizaç<io - homogeneização dos cátions superficiais - c
posterior intercalação com compostos orgúnicos específicos (Mot11and e! n/ .. 198G: Srinivasah c Foglcr. 1990) obtendose as organobcntonitas que apresentam altas capacidades de adsorção c de acumulação de poluentes (Mickclson, 19S8:
G01v.álCI. Prada et o/., 199-+: Altbcr. 2000)
Os processos de adsorção c de separação sólido/líquido contínuos ob_jcti\·am <I remoção dos poluentes carregados nos
adsof\cntcs seguido da retirada do sólido do efluente tratado. Os diversos processos c:-;islcntcs diferenciam-se pela forma
como o adsof\cntc é tratado, seja antes da remoção dos poluentes ou durante a adsorç<io propriamente dita (Féris, 2001 ).
Neste sentido a fluidização é um fenômeno no qual particulados finos siio mantidos cm suspcnsiio através do contado com
um fluido ascendente de velocidade dctcnninada. Na medida cm que a vazão do fluido aumenta. o leito se c:-;pande c uma
:123
A. Tejcdor De León; D. G. Nunes: C. C. dos Santos c J. Rubio
queda de pressão essencialmente constante é mantida durante o processo (Serpa. 2000).
Na adsorção cm leitos tluidizados, o efluente a ser tratado flui no processo de maneira ascendente c entra cm contato
com o sólido adsorvcntc. que se mantêm cm contínua movimentação devido ao fluxo utili;.ado: isto permite um m{tximo
de aproveitamento da éÍrca superficial do sólido adsorvcntc. Os leitos lluidi;ados permitem a utili;.ação de sólidos com
uma ampla faixa de granulomctria, pennitindo inclusive a presença de ultraflllos (Li c/ a/.. 191J9: Nielscn ct a/.. 1997).
Entretanto. tem-se observado que os leitos fluidizados podem apresentar uma desvantagem considcrúvcl no que diz a
respeito à existência de linhas preferenciais de fluxo. principalmente ao longo das paredes do equipamento. no que se
traduz na passagem "hv-pass .. do efluente quando a taxa líquido I sólido é mantida alta. (McConnachic. 1984 ).
Para resolver o problema da C.\istência de linhas prcferencias de fluxos no sistema de leitos lluidizados. diferentes
modiftcaçõcs tem sido propostas. Por exemplo. Nakanmra ct a/. ( 1990) sugerem a utilização de leitos fluidizados com a
inovação da recirculação do material adsorventc. por meio do efeito cascata conseguido na parte superior de reato r. Com o
CDBA ("Circu/ating Fluidized n cd Admrbcr" ) se elimina o ckito "hv-pass ·· c s;lo conseguidas velocidades ascendentes
no tluxo. segundo os referidos pesquisadores. de até três vc;.cs que as conseguidas nos leitos fluidi;.ados tradicionais. Por
outro lado. Ricc c Littlefüeld (19R7) c Xi et a/. ( 1998) propõem a utilização de dcflctorcs internos ao longo do reato r c de
sistemas acrados, respectivamente, com o objetivo de aumentar a turbulência c agitação. Também sugerem a possibilidade
de se utilizar sistemas pneumáticos para se conseguir melhores taxas de transferência de massa.
As modificações anteriormente sugeridas não implicam. necessariamente mudanças da scção transversal do rcator. Neste
sentido os rcatorcs com formato ovóide. cm lugar do fonnato cilíndrico. com o sem dcflctorcs- característicos dos leitos
lluidizados convencionais - vêm criando enorme interesse do ponto de vista industriaL pelas vantagens operacionais
que ele oferece. tais como: melhores condições de agitação do leito. menores consumo de energia c menores custos de
instalação (Bode e Klauwcr, 1999). Os sistemas anteriormente apresentados. operam distribuídos cm unidades cm série.
o qual facilita a substituição das unidades iniciais que ficarem saturadas durante o seu funcionamento.
O presente trabalho descreve as principais características do novo reato r de adsorção/scparador sólido-líquido c conflnna
a elevada adsorção de íons de metais pesados (cobre como modelo, neste trabalho) pela bcntonita (organo-bcntonita) já
publicada anteriormente (De Lcón ct. ai.. 20lll )
2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
2.1. Materiais e métodos
O material adsorvcntc utilizado nos estudos de adsorção foi uma bcntonita tratada com barrilha (carbonato de sódio)
- BRASGEL- provinda de Campina Grande. Paraíba c fornecida pela Bcntonit União Nordeste S.A .. São Paulo. As
amostras foram utilizadas na granulomctria conforme recebida (91.6'1,, < 7411111) .
2.2. Organobentonitas
As organobentonitas foram obtidas cm duas etapas (De Lcón. 2002): a primeira chamada de "homoionização" ou
tratamento da Brasgcl com 3 mEq de cloreto de cálcio por grama. Esta bcntonita tratada recebeu o nome de BENTOCAL.
A segunda etapa é de intercalação com Ortofcnantrolina (Synth) fonnando a FENAN. a organobcntonita quclantc.
2.3. Estudos de adsorção em flocos
O teste de jarros foi utilizado nos estudos de lloculaçilo da suspensão de bcntonita . Em cada ensaio. mantiYcram-sc ftxos
a conccntraç;lo do adsorvcntc. o pH da suspensão c o tempo de adsorção c se variou a conccntraç;lo c tipo do agente
lloculantc: a suspensão foi continuamente agitada. Para avaliar a influência da lloculaç:io na capacidade de adsorção das
organobcntonitas. foram reali zados ensaios de adsorção cm batelada. a partir de solução estoque de cobre de I 000 mgL- 1•
foram realizados em fr,\scos de \00 mL de capacidade com adição à suspensão. cm pH úcido para evitar a precipitação do
metal. de uma alíquota desta solução para a concentração de cobre desejada c posterior <üustc ;}s condições de trabalho.
O sistema adsorvcnte/solulo foi continuamente agitado (Agitador de rotaç;lo orbital Tipo Wagner- MA 160 MARCONI)
por um periodo de tempo detcnninado. Após este período, a suspensão foi centrifugada (Centrífuga Sigma 2k 15) c as
soluções sobrenadantcs foram analisadas. via Absorção Atômica (SpcctrAA 110 - Varian). cm relação ú concentração de
cobre remanescente.
Os dtlculos da remoção c da acumulação do cobre nas bcntonitas foram realizados empregando-se as seguintes
equações:
324
AIA i:ê l\1 IIVIIVI t.
- I{CCltC. IJernambUCO- 2002 .
R= (C, - C,)* 100/Ci
(I )
Ac ==(C - C.)/M
(2)
Onde: R = Rcmoç;l o. 'X.: C, == Conccntraç;lo inicial dc'mctM mgL·': C1 == Conccntraç~o f111al de metaL mgL·': Ac =
Acumulaç;lo de metaL mgg·': M = Conccntraç;lo de material sotvcntc cm suspensão. mgL.·'
Após o período de agitaç;lo c scdimcntaçélo. uma amostra sobrcnaclantc da suspensão foi retirada para a dct cnninaçélo ela
turbidc;: residual. (Turbiclímctro H;1ch - 2 100 N) c da co ncc ntraç;1o res idual ele cobre . A fraç;1o fl oculad<l foi clctcnninacla
cm termos dos y;llorcs ele turbiclc;: remanesce nt e cl<J s suspensões par<J di fe rente s condições de fl oculaç<lo. utili;anclo-sc a
seguinte cquaç;lo:
M1 == (T, - T,)* I00/T,
(:l)
Onde: M1 == Massa fl oculacla. '%. T, = Turbidc;: inicial da suspcns:1o. NTu·. T1 == Turbiclc;: final da suspcns<lo. NTU.
2.4 Desenho do reator
O rea to r C\pcrimental utili ;.aclo. denominado l?FF! Hcator J ~:rpmulido de Flo cos . Idwm·cn tcs - foi construído de
acrílico transparente c consta ele três estruturas de scçõcs gcométric 1s diferentes. Uma cstmtura esférica de 20 cm de
diúmctro. segu ida ele um tronco de pirúmidc circular de óO o c 11 cm de altura c finalment e uma cstmtura ci líndrica
de 1 1 cm de altura. O " o\'ci.floll' .. do efluente tratado escoa pela parte superior da scç;!o cilíndrica c sa i do rcator por
uma abc11ura especialmente dese nhada para tal propósito. Na p<H1c i nfcrior da scç;1o esférica foi acoplado um difusor
de lluxo de fonnato cô ni co (40°) contendo ó4 furos de I mm de diúmctro distribuídos simetrica mente c cm zig-zag.
co nforme pode ser obscivado na Figura I . Os pari'! metros de co nstruçüo do REFA s;!o apresentados na Tabela I.
O cllucntc era introdu/.ido no REFA <Jtr;n"és de um cano de PCV de 5 cm ele cli;lmctro por meio ele uma bomba
pcrist<'1ltica FAMAC. modelo F5C . O difusor cô nico ele pl ústico ele 5 cm ele cliúmctro foi co locado a 90° cm relação
ú clircç;io do flux o elo efluent e c montado sobre um anel de pl<'1stico. Os objctiYos elo difusor sélo impedir a entrada
clirct<J do efluente no rcato r c proporci onar uma agitaç;!o dos llocos dentro do equipamento por meio da injcç<lo radial c
t<Jngc ncial do flu .\ O ús paredes do rca tor. Adicionalment e. a form<~ côni ca do difusor impede a acu mulaçüo de material
sólido na sua superfície.
Tahcla I - Crit éiios de const111ç<1o elo Rcator Ex pandido de Flocos Adsorvcntcs- REFA.
Critério
Material
adsorvente
Autoagitaç;io
Dimensões
N l lJ
Ohscrntçõcs
-·
...... .......
_ ... ..
Sólidos particulados fl oc ul ados
Leito expandido
t· ltt xo do elluentc de lorma
ascendente
Dispensar agitaç;io externa mec;luica
Formato es férico: efeito cascata
Capaci dade de acumulaç<lo
Cinética : tempo de re sidência
Conccntraç;1o ele sólidos
Vclociclaclc de sedimentação
U t mlaJ~ s JH:I~Iom ~t JJ<.: as J~ 1t11 h tJ l~/.
,_,. ,
_.
.. .
(s1gl as cm 1ngks)
125
A. Tejedor De León: D. G. Nunes: C C. dos Santos c J. Rubio
)
"I
\-
,_
I
Figura l-Desenho c dimensões do REFA, rcator expandido de llocos adsor.'cntcs. Em destaque o desenho do difusor.
Ao longo dos ensaios preliminares as variúvcis operacionais foram co nstantemente ajustadas c os valores finais são
sumariados na Tabela II
Tabela II- Variáveis operacionais do REFA
Parâmetro
Fluxo
Volume do reator
Volume na rcl'ião de reação
Capacidade do REFA
Tempo de residência
Fluxo volumétrico
Velocidade superficial do Jluxo (na regi;io de adsorção)
Gradiente de Yclocidadc
1axa de aplicaçao do fluxo por unlcf<idc de arca planar do
RFFA
Velocidade "iet'' loca li zada
Adsorvcntc
Poluente removido
Características
Ascendente c tanccncial ;) parede do reator.
15 L
,+_5L
90 Llr 1
l min
I ,5 Lmi1r 1
6,5x 10 1ms·1
75 SI
2,5 m'nr'lr 1
50 cms· 1
Flocos de orpano-bentonitas
Co ncentraç;io de sólidos: s<X)
Concentração de lloculante : I llll'l!!
lons de cobre
oH búsico
Conccntrac<lo: (d mg!! -1- cobre
As perdas de material adsor.,cnte na forma de micro flocos, que eram arrastados pelo lluxo ascendente, foram minimizadas
pela colocação de um leito filtrante de 10 cm de espessura, na parte superior do rcator. O leito filtrante foi constituído
por partículas sólidas de argila expandida de fonnato esférico de aproximadamente 3 cm de diúmctro . A taxa do lluxo
it~jctada no REFA foi medida por meio de um fluxômctro c o movimento dos flocos na rcgi;1o de adsorç;lo foi registrado
via cümara fotográfica digital.
O gradiente de velocidade no REFA- reator contento lluido com constante movimcntaç<lo- foi determinada por meio da
seguinte equação: (ltyokumbul et a /., I<)<)<)) :
G = (V*r*g/u)1 '2
(..J.)
Onde: G =Gradiente de velocidade temporal, s· 1, V= Velocidade superficial da água, cms· 1_r = Densidade do fluído, gcnr
'- u = Viscosidade dinámica da água, gcnr 1s- 1
g = Aceleração da gravidade, 98 I cms· 2
A adição de floculantc MAFLOCn 440C ( 1,25 mgg- 1) c da solução de soda (0,025 M)_ foi aplicada dirctamcntc na linha de
326
XIX ENTMME- Recife. Pernambuco- 2002.
entrada do efluente por meio de uma bomba MASTERFLEX da Cole-Palmer modelo 7518-12 numa taxa de alimcntaçilo
de 3 mLmiir 1 .
No REFA foi determinado o Tempo de Saturaçilo do Adsorvente (TSA) por meio da equação modificada de Poots et n/..
(I 976) dada a seguir:
t = (A*M)/(C;*Q) + k
(5)
Onde: t = Tempo de serviço no "hreaklhrough". min. A = Acumulaçilo. mgg· 1 , M = Massa do floculantc . g, C, =
Conccntraç;lo inicial do poluente. mgL·1• Q =Taxa volumétrica do ellucntc. Lmin· 1 , k = Constante de adsorçilo.
Todos os estudos foram
nos grilficos c tabelas.
rcali1~1dos
cm duplicata. :1 temperatura ambiente c os valores médios obtidos são apresentados
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
A melhor rcmoç;lo alcançada (> 95'%) com baixa turbidcz residual (6,3 NTU 11 ) foi obtida com o floculante MAFLOCu
440 C para concentração de I mgL·1 • Os resultados mostraram que o fato do material sotventc entrar no processo de
sorção na forma lloculada não afcta significativamente sua capacidade de remoção quando comparada com aquela obtida
com o sorvcntc na forma não floculada. A capacidade de acumulação das organo-bentonita lloculada- FENANFLOC
-foi dctcnninada cm função da concentração de floculantc . As curvas de adsorção são apresentadas na Fi gura 2 c as
constantes. após lincaril.açilo do modelo de Langmuir. na Tabela III.
A Figura 2 mostra que para uma conccntraçiio de floculantc da ordem de lmgg 1 ocorre uma redução na capacidade de
acumulação inicial da FENAN de aproximadamente :lO'%. Esta diminuiçilo na acumulaçilo pode ser atribuída ao floculante
utilizado. devido ao fato de que na fonnaçiio dos flocos . o lloculantc ocupa sítios negativos disponíveis na FENAN . No
entanto. para concentrações de lloculantc entre 2 c 5 mgg· 1• observa-se que a capacidade de acumulação da FENANFLOC
se iguala c inclusive. ultrapassa sensivelmente à capacidade inicial da FENAN.
A Tabela III mostra que a constante de equilíbrio .h. praticamente não varia entre as amostras da FENAN c as
FENAFLOC 2 c 5. Entretanto. observa-se que este valor variou significativamente na FENANFLOC- I.
Isto evidencia que. para as concentrações de lloculantc utilizadas. o polímero adicionado contribuiu tanto na fonnaçilo
de tlocos. visualmente mais volumosos. como na rcmoçiio dos íons cobre. Adicionalmente, os tlocos fonnados , de
granulomctria entre l c 2 mm aproximadamente. foram resistentes à agitaçilo ao longo do período de sorção o que
viabili1.a a sua utili1.açilo cm sistemas contínuos de remoção c separação sólido/líquido .
A Figura :l apresenta os resultados do efeito do tipo de dosagem do floculantc na turbidcz residual do ctluente tratado no
REFA . Observa-se que a rcduç;1o na turbidcz res idual do efluente tratado se manteve inalterada quando da dosagem cm
linha ao longo da duraçiio do ensaio.
• NTU Unidades Ncfclométricas de Turbidcz.
Tabela III- Constantes de Langmuir da FENAN c da FENANFLOC cm função da concentração de tloculante catiônico
MAFLOC~D 440-C. Adsorção de íons cobre. 6.3 mgl·1• concentração inicial.
('on~t:mtl'~
FENAN
FEN ANFLOC - l *
FENANFLOC- 2
FENANFLOC- 5
I
I
- I
110,0
75,8
115.0
128.0
IE'
l
a
mgg-'
Adsorvcnte
i
.,
I
·•n,•mn ir
b
Lmg'
2.R
4,9
2.6
2.6
*Retere-se a çonçenl!açao de lloçulantc çatr onrço utili zado em mgg· 1
Nos processos de tratamento de efluentes, via floculação, Camp (1955) observou que uma ótima
intensidade de agitação para a formação e agregação dos flocos deverá ter um gradiente de velocidade
compreendida entre 20 a 80s·' . Sob as condições de trabalho estabelecidas, o REFA alcança um valor
de G de 75 s·' , magnitude compreendida dentro da faixa ótima na formação contínua de flocos .
327
A. Tcjedor De León: D. G . Nunes: C C dos Santos c J. Rubio
120
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1 1 mgg"'
20
2 FENAN
1
3 2 mgg"
1
4 5 mgg"
t,)
<(
o
o
0,5
1,5
1,0
2,0
2,5
Concentração no equilíbrio, m gL -1
Figura 2- Ctuva de acumulação da adsorção de cobre na FENAN c na FENANFLOC Condições: concentração de
adsorvcnte 1000 mgL-1, pH da solução de 8,0 ± 0,2, floculante catiônico MAFLOC " 440-C c tempo global de adsorção
de 30 minutos.
Mistura do tluxo continuo tipo cascata. No REFA as panículas sólidas do adsorvcnte são floculadas c continuamente
agitadas, baseadas no princípio da mistura cinemática (i.c. a taxa de mistura . deve-se unicamente ao efeito do movi mento
do fluído dentro do reator); pois a entrada do fluído age sobre os flocos. formando um vórtice na região central da seção
esférica do reator. Este movimento constante proporciona uma eficiente taxa de mistura, tanto para a formação dos tlocos.
como no aumento das probabilidades de contato entre as panículas do adsorvcntc c o adsorbato. Durante a rcali t.ação dos
ensaios não foram observados problemas de empacotamento ou de surgimento de linhas preferenciais de !luxo no rcator.
··------------------,
6
o
o
25
50
75
10
12
Tempo de operaçiio, mip
Figura 3- Efeito do tipo de dosagem do ftoculante MAFLOCQ') 440-C na turbidez residual do
efluente tratado, em função do tempo. Condições: dosagem intermitente: 30 mL de ftoculante
1000 mgL· 1 de concentração a cada 45 minutos de operação; dosagem contínua : vazão 3 mLmin· 1,
concentração de ftoculante de l ,25 mgg-1 .
A Figura 4 ilustra as curvas de saturação resultantes dos ensaios realizados em escala piloto, com
diferentes bentonitas ftoculadas utilizando o REFA funcionando sob as condições operacionais
descritas na Tabela II .
328
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XIX b.NTMME - Recife. Pernambuco- 2002.
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3 FENAN
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500
1000
1500
2000
2500
Volume tratado, L
Figura .t- Curvas ··hreakthrough'" para vúrios adsorvcntcs na adsorçilo de íons cobre. Condições: conccntraçilo de
sólidos: :i'%. conccntraçüo inicial de Cu ó ..1mgL· 1• pH de adsorç;1o 8± 0.5: flu.-;o do cllucntc I ..:i Lmín·I
Os resultados obtidos para a bcntonita homoiônica- BENTOCAL- mostram uma acumulaçilo total cm torno de 4-+ g
de íons cobre. adsorvcndo cm média 22 mg de cobre por grama de bcntonita. Estes resultados confirmam os obtidos nos
ensaios de acumulaçilo cm frascos agitados para esta bcntonita (De Lcón. 2002). Porém. nos ensaios utilizando flocos da
organobcntonita FENAN c da mistura I: I de FENAN c BENTOCAL: nas condições operacionais estabelecidas. nilo foi
possível chegar <I saturaçilo das mesmas. No final do ensaio c após a sua continuaçilo (ensaio de S(lturação intermitente)
observou-se a nilo continuidade no "comportamento·· da saturaçilo. devido ú mudança na ta.-;a de adsorção ao início da
continuaçilo do ensaio . Isto provavelmente foi de' ido a uma eventual prccipitaç:1o dos íons mctúlicos durante o período
de intcm1pç<1o entre cada ensaio.
Na rcalizaçilo de ensaios de longos (> 8 h contínuas). obscn·ou-sc a perda de material adson:cntc cm torno a 1.5 %>.
Este material sólido. na forma de "micro floco s" . foi arrastado pelo llu.-;o ascendente do efluente devido à redução
de tamanho. causada pela dcsagrcgaçilo. produto das condições hidrodin[nnicas predominantes dentro da rcgiilo de
adsorçào do rcator. Com a utili;.aç;lo de um leito filtrante. conforme mencionado na parte c.-;pcrimcntal. as perdas
caíram para apro.-;imadamcntc 0.2 '%.
Na Tabela IV silo apresentados os valores dos volumes teóricos c reais tratados pelo REFA durante operação contínua.
para diferentes tipos de bcntonitas lloculadas.
Tabela IV- Volume de cllucntc sintético . teórico (V) c real (V) . tratado pelo REFA. c tempo de saturação do
adson·cntc (TSA) para diferentes tipos de bcntonitas lloculadas. Condições: va;;lo 1.5 Lmin·1• concentração de sólidos:
.:i'X,. conccntraç:1o inicial ele cobre óJmg·1• c pH de adsorçilo de 8± O•.:i
v L 1"1 TSAmin. <"> VL
Bcntonita
~')0
ó92
715
BENTOCAL
FENAN ,.. )
>2500
.1500
1~60
>
1500
2120
1~10
FENAN + BENTOCAL
- do cllucntc de 2.4 Lmin·1
- 1~ . (* *)Para uma v:vao
(*)Calculados segundo a cquaçao
4. CONCLUSÕES
Os resultados obtidos neste trabalho mostraram que a organo-bcntonita FENAN apresenta valores de adsorção de íons
cobre da ordem de 110 mgg·1• c que a adsorção cm 11ocos polimé ricos foi inclusive maior. Isto permitiu a utili1.açilo
cm processos contínuos de adsorç:1o c separação sólido/líquido cm uma unidade contínua. o REFA. rcator C.\pandido
de 11ocos adson·cntcs . A unidade dcscm·olYida apresenta vantagens c um grande potencial no tratamento de cllucntcs
líquidos contendo. entre outros. íollS de metais pesados. As principais características silo o dcsign. a elevada cinética de
rcmoç:1o. a compacticidadc c a ta.-;a de aplicaçilo de tratamento (.l m'h· 1m 2 o que correspondente a um tempo de retenção
hidr:mlica de .l min)
.129
A. Tcjcdor De Lcón: D. G. Nunes: C. C. dos Santos c J. Rubio
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem às instituições de fomento éÍ pesquisa no Brasil c no Panamú <I U nivcrsidad Tecnológica de Panamá.
Agradecimentos especiais aos co legas do LTM , ú CAPES c ao CNPq. pelo apoio financeiro c ú Bcntonit União Nordeste
S. A. pelas amostras.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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