Remoção de cilindrospermopsina por adsorção em carvão ativado sintetizado a partir da casca de coco

Abstract

Florações de Cylindrospermopsis raciborskii produtoras de cilindrospermopsina têm sido reportadas por diferentes países e diferentes localidades. A cilindrospermopsina possui um caráter tóxico à saúde humana e a remoção de grandes concentrações por tratamentos convencionais é dificultada pela sua propriedade hidrofílica. Em frente ao desafio da remoção dessas toxinas têm-se a necessidade de utilização de técnicas avançadas de tratamento de água. Como um método de tratamento avançado de água, destaca-se o uso de carvões ativados em forma pulverizada e granular. A forma pulverizada é utilizada com um caráter emergencial, não necessitando de uma estrutura própria para o uso, já a forma granular é recomendada para tratar microcontaminantes que persistem no corpo d’água durante longos intervalos de tempo. Os carvões ativados podem ser sintetizados partindo de diferentes matérias-primas, que vão conferir diferentes características físicas e químicas em sua estrutura. Para o presente trabalho, a metodologia consistiu primeiramente em uma síntese de dois carvões sintetizados em condições controladas, foram realizados ensaios de tempo de equilíbrio e ensaios de adsorção para as duas tipologias. As duas tipologias de carvão ativado utilizaram como matéria-prima a casca de coco, diferindo entre si a fração de ácido fosfórico por grama de precursor em sua etapa de ativação, sendo o carvão ativado tipo 1 (CA-1) foi ativado quimicamente com a fração de 0,54 e o carvão ativado tipo 2 (CA-2) com a fração 0,27.Os resultados das caracterizações mostraram uma área superficial BET elevada de 1408 m2/g e 1735 m2/g para os CA-1 e CA-2, respectivamente. O volume de microporos foi de 0,613 cm3/g para CA-1 e 0,826 cm3/g para CA-2, sendo mais representativo para segunda tipologia que recebeu uma fração menor de ácido. O volume de mesoporos foi de 0,331 cm3/g para CA-1 e 0,038 cm3/g para CA-2, o que foi determinante para um melhor desempenho da primeira tipologia nos ensaios de adsorção. Nos ensaios de adsorção as porcentagens de remoção de cilindrospermopsina para o CA-1 foi de 37,43% e 34,10% para CA-2, com a concentração inicial em torno de 60μg/L.