Desenvolvimento de adsorventes avançados à base de nanomateriais de carbono para aplicação na remediação de poluentes presentes em "água produzida" por adsorção e processos oxidativos avançados

• Processo: 23/09491-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Melissa Gurgel Adeodato Vieira
• Beneficiário: Melissa Gurgel Adeodato Vieira
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alexandre Filipe Porfírio Ferreira ; Meuris Gurgel Carlos da Silva ; Patricia Prediger
• Assunto(s): Adsorção Nanotubos de carbono Óxido de grafeno Tratamento de efluentes industriais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adsorção | água produzida | Nanoadsorventes | Nanotubo de carbono | Oxidação avançada | Óxido de Grafeno | Tratamento de efluentes industriais

Resumo

Este projeto consiste no desenvolvimento de nanomateriais de carbono para a remoção de contaminantes ubíquos na água produzida (AP), o maior fluxo de efluente líquido da indústria do petróleo e gás e, portanto, uma importante fonte de contaminação de recursos hídricos. Inicialmente, os materiais avançados foco deste projeto, consistem em nanotubos de carbono e compósitos à base de óxido de grafeno e biopolímero, serão produzidos via sínteses convencional e verde e funcionalizados. Esses nanomateriais inovadores serão caracterizados após a sua produção por uma série de análises e técnicas e, posteriormente, para se avaliar o efeito dos processos de remoção em sua estrutura. A eficiência desses materiais em processos de adsorção será avaliada para remoção de poluentes comuns na AP, como ácidos naftênicos, hidrocarbonetos poliaromáticos e fenol. Serão estudados os efeitos de parâmetros fundamentais como dosagem de adsorvente, pH da solução e concentração dos contaminantes. Ademais, serão realizados estudos de cinética, transferência de massa, equilíbrio, termodinâmica, dessorção em sistema de banho, capacidade de reutilização; de modelagem molecular dos adsorbatos e aplicação de modelos matemáticos e fenomenológicos para elucidar a natureza do processo. O projeto visa também avaliar a capacidade de oxidação dos compósitos em processos oxidativos avançados, por meio de estudos cinéticos e de fitotoxicidade, bem como estudar a sinergia em processos combinados de adsorção e oxidação. Além disso, esse projeto propõe a formação de recursos humanos de alta capacitação. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FARIAS, MARINA BARBOSA DE; ELGUETA, NIXSON MANOSALVA; CAMPAROTTO, NATALIA GABRIELE; PREDIGER, PATRICIA; VIEIRA, ADEODATO. Comparative efficiency of conventional and green functionalized carbon-based materials for the uptake of priority produced water contaminants. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 447, p. 13-pg., 2024-03-08. (23/09491-9, 22/14834-0, 23/02041-8)