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

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)