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Bionanocompósito de levedura e magnetita para remoção de íons Cr(VI) e Zn(II) em matrizes aquosas: síntese, caracterização e adsorção

Processo: 19/08335-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de agosto de 2019
Vigência (Término): 31 de julho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:Elma Neide Vasconcelos Martins Carrilho
Beneficiário:Julia Cristina José
Instituição-sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
Assunto(s):Aproveitamento de subprodutos   Sorção   Adsorção (tratamento de água)   Biomassa   Íons metálicos   Nanocompósitos   Processos de magnetização   Leveduras   Saccharomyces cerevisiae

Resumo

Os estudos sobre biossorção vêm crescendo devido à sua grande importância para remediação de áreas ambientais. Este processo busca utilizar, como biomassa/biossorvente, um material que seja eficaz para o processo de sorção de contaminantes, considerado viável em função de seu baixo custo, abundância, potencialidade e eficiência e, também, por possibilitar o reaproveitamento de resíduos orgânicos/biológicos para remediação de ambientes aquáticos contaminados. Desta forma, compreendendo a importância da água, livre de substâncias tóxicas, este trabalho tem como proposta utilizar, como biossorvente, resíduos de levedura (Saccharomyces cerevisiae) provenientes da indústria sucroalcooleira e um compósito preparado a partir desta biomassa e nanopartículas ferromagnéticas (Fe3O4). Estes materiais serão sintetizados pelo método de coprecipitação, caracterizados pelas técnicas FTIR, DRX, e MEV, e utilizados em procedimentos de batelada para sorção de íons Cr(VI) e/ou Zn(II) de forma monoelementar e competitiva, visando a descontaminação de águas e efluentes. Entre os parâmetros de sorção investigados, destacam-se o pH e tempo de contato (cinética) de sorção, a massa e a capacidade de sorção do biossorvente, assim como a competição entre Cr(VI) e Zn(II) por sítios de sorção. O efeito da magnetização da levedura na eficiência de remoção destes íons, em meio aquoso, será acompanhado durante o desenvolvimento desta investigação, uma vez que todos os ensaios serão realizados, também, com a levedura in natura. Os modelos de isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, e Dubinin-Radushkevich serão empregados para avaliação dos dados experimentais obtidos. Esta proposta está vinculada ao Projeto de Auxílio à Pesquisa "Desenvolvimento de materiais adsorventes a partir de resíduo de biomassa de levedura, proveniente de processos fermentativos industriais, para remoção de contaminantes emergentes em águas e efluentes" (FAPESP - Proc. 2016/06271-4).