UTILIZAÇÃO DE FILTROS DE DIATOMITO PARA REMOÇÃO DE COMPOSTOS TÓXICOS SOLUVEIS ESTUDO TERMODINÂMICO

UTILIZAÇÃO DE FILTROS DE DIATOMITO PARA REMOÇÃO DE COMPOSTOS TÓXICOS SOLUVEIS – ESTUDO TERMODINÂMICO

GARCIA, P.M.P¹; TEXEIRA, K.T¹; GODOI, E.L¹; POLAKIEWICZ, L¹.;ORTIZ, N¹

¹Centro de Química e Meio Ambiente – CQMA,

Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares – IPEN

ABSTRACT

Diatomite pellets were prepared and used as filler of adsorbent material on filter preparation. The material were used to adsorb and remove toxic compounds of leached and dissolved products of lead solid waste product produced by lead smelting plant, located at the basin of the River Ribeira de Iguape - São Paulo, Brazil. The study was performed and the experimental results of the dissolution and the adsorption processes of lead and zinc leached dissolved ions were used to obtained the removal percentage, the adsorption removal percentage were 60% for lead ions and 55% for zinc ions. The thermodynamic studies performed on adsorption process at different temperatures indicate the adsorption process as physical adsorption with the Gibbs Energy - ΔG^o< 5 KJmol^-1 on spontaneous process.

1- Introdução

Antigamente se considerava que os resíduos depositados diretamente sobre o solo ficariam restritos a área de despejo e que permanecendo em uma determinada área, não causariam danos ao meio ambiente e ás populações vizinhas. Hoje em dia, no entanto, sabe-se que os resíduos despejados diretamente sobre o solo sofrem processos de carreamento, solubilização e lixiviação e seus produtos tóxicos podem ser transportados para o lençol freático, córrego, rios e lagos. Estes contaminantes também podem sofrer processos de sedimentação e se acumular no leito de corpos hídricos contaminando organismos aquáticos, como os crustáceos, moluscos e peixes.

Diversos trabalhos publicados confirmam a presença de metais pesados nos sedimentos do Rio Ribeira de Iguape (Tessler, 1987),(Tessler, 2001), (Eysink,1988),(Macedo,2000) e (Cetesb,1986). A principal fonte de contaminação da área se refere á atividade de mineração de chumbo e prata ocorrida no período de1918 a1995 e particularmente de uma unidade de fundição de chumbo instalada com o objetivo de aumento de produtividade na conversão da galena em óxido de chumbo. No ano de 1995, por imposição da secretária do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, a extração de chumbo foi encerrada e os depósitos dos secundários de fundição permaneceram a céu aberto, expostos a processos de solubilização, de lixiviação, ao transporte e carreamento por chuva e por mecanismos de degradação natural.

O chumbo é encontrado na natureza principalmente como minério galena (PbS). Utilizado na produção de equipamentos eletrônicos e em baterias automotivas. O limite máximo de descarte direto de chumbo é de 0,5 mg L^-1 (CONAMA, 2005)

O processo a adsorção pode ser dividido em ligação localizada e não localizada. Na ligação localizada as moléculas adsorvidas são encontradas em posições específicas na superfície do sólido adsorvente. Este comportamento é característico de adsorção que apresenta ligação química, já na adsorção não localizada as moléculas adsorvidas podem se movimentar livremente sobre a superfície do material adsorvente, em interações físicas, que apresentam caráter não localizado.