Banca de DEFESA: MIKAELE LORRANY SIQUEIRA SANTOS

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MIKAELE LORRANY SIQUEIRA SANTOS
DATA : 16/08/2024
HORA: 08:00
LOCAL: Online
TÍTULO:

DESENVOLVIMENTO DE HIDROCARVÕES FUNCIONALIZADOS COM ÓXIDO DE GRAFENO PARA A REMEDIAÇÃO DE ÁGUAS CONTAMINADAS COM NITRATO

PALAVRAS-CHAVES:

Carbonização hidrotérmica, Compósitos, Cana-De-Açúcar, Adsorção, Poluentes emergentes

PÁGINAS: 97
RESUMO:

O nitrato aquoso se tornou um contaminante difundido e sua remoção apresenta desafios devido à sua estabilidade. Além disso, quando presentes em concentrações maiores que 10 mgL-1 em água, esse poluente pode contribuir para riscos à saúde bem como, formar outros compostos prejudiciais como exemplo nitrito e nitrosaminas. Técnicas tradicionais de remoção e degradação apresentam atualmente limitações levando metodologias alternativas de tratamento terciário, como por exemplo, os processos de adsorção. O material chave para uso em adsorção tem sido os óxidos de grafeno (OG), que surgem como sistemas nanométricos atrativos, principalmente por apresentarem alta área superficial. A incorporação desses materiais a hidrocarvões, materiais já bem estabelecidos como adsorventes, se torna uma estratégia para aprimorar ainda mais a remoção de poluentes devido ao aumentar a superfície disponível e a melhora da seletividade. Desse modo, a biomassa da cana-de-açúcar emerge como um recurso para o processo de carbonização hidrotermal, de ampla disponibilidade no cenário do estado de Alagoas, impulsionada por sua proeminente indústria sucroalcooleira. Assim, a proposta central deste projeto foi o desenvolvimento de compósitos baseados em hidrocarvão funcionalizados com óxido de grafeno, oriundos desta biomassa, visando aprimorar a adsorção de nitrato em águas contaminadas. Foram utilizadas duas rotas para síntese dos compósitos Óxidos de Grafeno/Hidrocarvão. As técnicas de caracterização empregadas, como a difração de raios X, a espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier com reflexão total atenuada, a termogravimétrica e a microscopia eletrônica de varredura, confirmaram as propriedades desejadas dos materiais. O hidrocarvão produzido a partir da palha de cana-de-açúcar apresentou uma qualidade superior em comparação com os obtidos a partir do bagaço, por apresentar uma estrutura física estável que pode favorecer a formação de poros mais uniformes durante o processo de carbonização. A microscopia óptica mostrou boa integração entre as fases. Nos ensaios de adsorção, o Óxido de Grafeno/Hidrocarvão I teve alta eficiência de remoção de nitrato em pH 4 (72,64%), com diminuição em pH mais alto. A cinética de adsorção ajustou-se melhor ao modelo de pseudo-segunda ordem, sugerindo quimissorção. A concentração de nitrato foi reduzida de 29,90±0,10 mg.L-1 para 10,17±0,08 mg.L-1 na água de poço, e de 57,82±0,10 mg.L-1 para 24,33±0,05 mg.L-1 na Lagoa Mundaú, com 57,91% de eficiência de remoção. Conclui-se que o Óxido de Grafeno/Hidrocarvão I é eficaz na remoção de nitrato em pH neutro, mas é necessário otimizar o processo para diferentes condições de pH. A decomposição termoquímica de resíduos agrícolas gerou hidrocarvões de alto teor de carbono. O Óxido de Grafeno/Hidrocarvão I apresentou alta eficiência na remoção de nitrato, especialmente em pH ácido, com 69% de rendimento. Apesar dos indicativos, ainda existem desafios para a utilização desses hidrocarvões em processo de remediação.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2278469 - LEONARDO MENDONCA TENORIO DE MAGALHAES OLIVEIRA
Interno(a) - 1314677 - CARMEM LUCIA DE PAIVA E SILVA ZANTA
Externo(a) ao Programa - 2343745 - JULIO COSME SANTOS DA SILVA - UFALExterno(a) ao Programa - 3182288 - VANDERSON BARBOSA BERNARDO - UFALExterno(a) à Instituição - JOSE LEANDRO DA SILVA DUARTE - UCMADRID