Desenvolvimento de bioadsorventes avançados e modelos baseados em inteligência artificial para aplicação na remoção e monitoramento de poluentes emergentes em meios aquosos

Resumo

Este projeto é o desenvolvimento de materiais avançados obtidos a partir de extratos vegetais oriundos de resíduos agroindustriais e modelos baseados em inteligência artificial para aplicação na remoção e monitoramento de poluentes emergentes de meios aquosos, impactantes principalmente nos estados de São Paulo (proponente) e Rio Grande do Sul (parceiros). Primeiramente, os materiais inovadores e avançados, os quais consistem em nanotubos de carbono funcionalizados e impregnados com nanopartículas de Fe serão desenvolvidos utilizando síntese verde com reaproveitamento de resíduos agroindustriais. Esses materiais serão caracterizados por uma série de técnicas para comprovar sua estrutura. O potencial adsorvente dos materiais desenvolvidos será investigado para contaminantes emergentes (CE) como os farmacêuticos e os pesticidas. Na sequência, a adsorção dos CEs pelos nanotubos será elucidada mediante a avaliação de todos os fatores que afetam a operação (pH, temperatura, massa de adsorvente, concentração de CEs). Serão também investigados os aspectos de equilíbrio, a termodinâmica, a cinética e a transferência de massa da adsorção. Serão verificadas as possíveis interações entre os materiais, a dessorção e o reuso por repetidos ciclos. Por fim, ferramentas de inteligência artificial como redes neurais e neuro-fuzzy serão utilizadas para gerarem modelos preditivos capazes de monitorar a concentração dos CEs em função das condições de operação. Aliado a isto, o projeto tem também como meta à formação de recursos humanos de alta capacitação nas instituições envolvidas. A temática deste projeto se insere no Brazilian Water Research Center (BWRC) (FAPESP proc. 2019/11353-8). (AU)