Emprego de bentonita funcionalizada com nanopartículas de magnetita sintetizadas a partir de lama de mineração para a remoção de ferro e manganês da água
Data
2022-12-14
Autores
Lima, André de Andrade Aires Ferreira
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Resumo
Nanopartículas de magnetita foram sintetizadas a partir da lama de mineração (Mag- NPR) pelo método de co-precipitação com hidróxido de amônio. O material Mag-NPR foi utilizado para revestimento em bentonita (B-Mag) para a remoção de ferro e manganês da água. Mag-NPR e B-Mag foram caracterizados por técnicas como difração de raios-X, infravermelho, fisissorção em nitrogênio e microscopia de varredura eletrônica. Observou-se semelhança estrutural de ambos os materiais com os padrões descritos pela literatura. A capacidade máxima de sorção de B-Mag foi consideravelmente maior quando comparada à bentonita pura na remoção dos íons Fe(II), Fe(III) e Mn(II), bem como na sorção competitiva em amostras de água superficial da bacia do Rio Doce. Observa-se uma certa especificidade de B-Mag em sorver os íons Fe e Mn, com eficácia praticamente acima de 90% na remoção de íons metálicos em água natural, estabelecendo viabilidade para aplicação em sistemas de tratamento de água. Embora o custo estimado de B-Mag nas condições dadas para sistemas de tratamento de água tenha sido muito baixo (U$:1,73/ habitante.mês em novembro de 2022) e a produção de B-Mag possa ser economicamente viável, uma estimativa de custos deve ser dedicada a cada unidade de tratamento em questão. As novas propriedades magnéticas tornam B-Mag um material reutilizável, facilmente separado da solução aquosa, além de remover cor, cheiro e turbidez durante a remoção de íons Fe e Mn da água em tratamento. Portanto, B-Mag sintetizado é considerado um material de grande potencial tecnológico
Descrição
Palavras-chave
Nanopartículas magnéticas, Magnetismo, Sorção, Remoção de metais, Mobilização, Resíduo de mineração, Ferro-manganês, Água, Bentonita, Íons