Aplicação de biocarvão proveniente de resíduos agroindustriais para remoção de corante orgânico sintético de águas contaminadas

• Processo: 23/12078-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Civil - Geotécnica
• Pesquisador responsável: Mariana Consiglio Kasemodel
• Beneficiário: Bruna Soares Campelo Vallim
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Azul de metileno Cinética química Geotecnia ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: azul de metileno | cinética química | Isotermas de adsorção | Resíduo de casca de uva | resíduo de poda | Geotecnia ambiental

Resumo

A utilização de resíduos de biomassa para produção do biocarvão tem sido amplamente estudada por pesquisadores em diferentes países, pois possui vantagens sobre os materiais convencionais devido ao seu baixo custo, abundância e aderência a pelo menos cinco entre os 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) propostos pela Agenda 2030 da Organização das Nações Unidas (ONU); além de possibilitar a integração do processo produtivo ao conceito de economia circular. Nesta perspectiva, o uso de biocarvão para a remoção de azul de metileno (AM) em águas residuárias tem sido o tema principal de inúmeras pesquisas. A grande diversidade de tipos de biomassas utilizadas para a geração de biocarvão pode ser determinante nas características que conferem potencial de adsorção ao material gerado. Além disso, alguns estudos mais recentes sinalizam a possibilidade do uso de biocarvão como material para o melhoramento de parâmetros geotécnicos de solos, devido a seu potencial para absorção de água. Sendo assim, o presente projeto tem como objetivo avaliar a capacidade de adsorção do corante orgânico sintético azul de metileno (AM) em biocarvão proveniente de resíduo agroindustrial e para o melhoramento de parâmetros geotécnicos de solo. Os biocarvões serão produzidos em parceria com pesquisadora da mesma unidade da proponente, onde serão avaliadas as condições da reação térmica para a sua produção. Para execução deste projeto serão realizadas as seguintes etapas: caracterização físico-química do biocarvão (1° Etapa - determinação do pH, condutividade elétrica - CE, ponto de carga zero - PCZ e grupos funcionais); caracerização físico-química e geológica-geotécnica do solo arenoso do Vale do Paraíba modificado com biocarvão (2° Etapa - determinação do pH, CE, limite de plasticidade e limite de liquidez); estudo da capacidade de adsorção do AM no biocarvão (3° Etapa - reações do tipo batch test) e análise dos dados (4° Etapa - aplicação de modelos cinéticos e de isotermas de adsorção utilizando os dados obtidos previamente). Como resultado, espera-se avaliar a possibilidade do uso de biocarvão produzido a partir de resíduo agroindustrial para a remoção de AM em águas residuárias e para o melhoramento de solo arenoso.