Emprego de bentonita funcionalizada com nanopartículas de magnetita sintetizadas a partir de lama de mineração para a remoção de ferro e manganês da água

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dc.contributor.advisorYabe, Maria Josefa Santos
dc.contributor.authorLima, André de Andrade Aires Ferreira
dc.contributor.bancaFerreira, Odair Pastor
dc.contributor.bancaAlmeida, Lucio César de
dc.contributor.bancaBisinoti, Márcia Cristina
dc.contributor.bancaUrbano, Alexandre
dc.coverage.extent112 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2025-01-21T19:11:55Z
dc.date.available2025-01-21T19:11:55Z
dc.date.issued2022-12-14
dc.description.abstractNanopartículas 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$:1,73/ habitante.mês em novembro de 2022) e a produção de B-Mag possa ser economicamente viável, uma estimativa de custos deve ser dedicada a cada unidade de tratamento em questão. As novas propriedades magnéticas tornam B-Mag um material reutilizável, facilmente separado da solução aquosa, além de remover cor, cheiro e turbidez durante a remoção de íons Fe e Mn da água em tratamento. Portanto, B-Mag sintetizado é considerado um material de grande potencial tecnológico
dc.description.abstractother1Magnetite nanoparticles were synthesized from mining sludge (Mag-NPR) by copreci- pitation with ammonium hydroxide. The Mag-NPR material was used to coat bentonite (B-Mag) to remove iron and manganese from freshwater. Mag-NPR and B-Mag were charac- terized by techniques such as X-ray diffraction, infrared, nitrogen physisorption, and scanning electron microscopy. Both materials had a structural similarity with the patterns described in the literature. The maximum sorption capacity of B-Mag was considerably higher when compared to pure bentonite in the removal of Fe(II), Fe(III), and Mn(II) ions, as well as in competitive sorption in water samples from the Rio Doce basin. A particular specificity of B-Mag was observed in the sorption of Fe and Mn ions, with effectiveness practically above 90% in removing metallic ions from freshwater, establishing viability for application in water treatment systems. Although the estimated cost of B-Mag under the given conditions for water treatment systems was low (U$:1.73 per inhabitant per month, in November 2022) and the production of B-Mag may be economically viable, an estimate of costs must be dedicated to each treatment unit in question. The new magnetic properties make B-Mag a reusable material, quickly separated from the aqueous solution, in addition to removing color, smell, and turbidity while removing Fe and Mn ions from the freshwater treatment. Therefore, synthesized B-Mag is considered a material of great technological potential
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/18532
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Química
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Química
dc.subjectNanopartículas magnéticas
dc.subjectMagnetismo
dc.subjectSorção
dc.subjectRemoção de metais
dc.subjectMobilização
dc.subjectResíduo de mineração
dc.subjectFerro-manganês
dc.subjectÁgua
dc.subjectBentonita
dc.subjectÍons
dc.subject.capesCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.cnpqCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.keywordsMagnetic nanoparticles
dc.subject.keywordsMagnetism
dc.subject.keywordsSorption
dc.subject.keywordsMetal removing
dc.subject.keywordsMobilization
dc.subject.keywordsMining waste
dc.subject.keywordsIron-manganese
dc.subject.keywordsWater
dc.subject.keywordsBentonite
dc.subject.keywordsIons
dc.titleEmprego de bentonita funcionalizada com nanopartículas de magnetita sintetizadas a partir de lama de mineração para a remoção de ferro e manganês da água
dc.title.alternativeEmployment of bentonitefunctionalized by magnetite nanoparticles synthesized from Southeastern Brazilian mining waste to remove Fe and Mn ions from water
dc.typeTese
dcterms.educationLevelDoutorado
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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