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Universidade Federal da Bahia |
Repositório Institucional da UFBA
Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/40236
Tipo: Tese
Título: Produção e aplicação de carvão ativado e carvão ativado funcionalizado do Cocos nucifera associado a Pseudomonas aeruginosa em diferentes tratamentos de águas residuais
Título(s) alternativo(s): Production and activated charcoal application and functionalized activated coal of the Cocos nucifera associated with Pseudomonas aeruginosa in different wastewater treatments
Autor(es): Sobral, Ivoneide Santana
Primeiro Orientador: Almeida, Paulo Fernando de
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Rangel, Maria do Carmo
metadata.dc.contributor.advisor-co2: Lima, Sirlene Barbosa
metadata.dc.contributor.referee1: Almeida, Paulo Fernando de
metadata.dc.contributor.referee2: Carvalho, Edgard Bacic de
metadata.dc.contributor.referee3: Chinalia, Fábio Alexandre
metadata.dc.contributor.referee4: Matos, Josilene Borges Torres Lima
metadata.dc.contributor.referee5: Silva Júnior, Jailton de Azevedo
Resumo: Ao longo dos anos os corpos hídricos estão sendo exauridos. A água essencial para todos os seres vivos vem sofrendo constantemente com a poluição. O uso da biomassa proporcionando um processo de tratamento de corpos d’águas produzindo um adsorvente de baixo custo e associado com microrganismos surge como uma alternativa viável e sustentável de biorremediação. Neste trabalho foi utilizado o mesocarpo do Cocos nucifera para obtenção de carvões ativados e carvões ativados funcionalizados. O carvão ativo foi obtido por ativação física com vapor de água (600 °C), a funcionalização decorreu-se com peróxido de hidrogênio, ácido nítrico e ácido sulfúrico. O carvão ativado/funcionalizado exibe uma estrutura porosa com uma alta capacidade de adsorção. A água do rio Camarajipe-Salvador–BA foi utilizada como base na determinação do potencial de purificação com os adsorventes estudados. As propriedades físico-químicas da água contaminada e da água tratada com os adsorventes foram comparadas, e indicaram que poluentes derivados de compostos orgânicos foram eliminados como esperado. A importância na adsorção de materiais orgânicos se deve porque estes compostos possuem uma maior complexidade, por apresentarem em suas estruturas químicas grupos funcionais específicos de natureza iônica diferente, que podem impedir a interação adsorvente e poluente orgânico. Outros parâmetros investigados na água tratada com os adsorventes não ficaram nos padrões estabelecidos para água potável. Entretanto, os carbonáceos estudados quando associados a Pseudomonas aeruginosa na degradação dos corantes azul de metila e azul brilhante de remazol R, mostraram-se efetivos neste processo. Os corantes possuem estruturas químicas complexas tóxicas para os organismos em solo e água de áreas afetadas. As águas residuais têxteis demandam um tratamento apropriado antes de seu descarte no meio ambiente. A amostra de carvão ativado funcionalizado com peróxido de hidrogênio e com a P. aeruginosa incorporada exibiu o melhor resultado na biodegradação dos corantes azul de metileno e azul brilhante de remazol R. Os bioensaios com a utilização de bioeletromodulação também reproduziram os mesmos resultados na degradação destes corantes. Isto pode ter ocorrido porque o meio ao qual o adsorvente suportado foi submetido, durante o bioensaio, apresentava um pH alcalino, possibilitando a atuação da amostra que possuía pH de ponto de carga zero 7,27. É valido supor que o carvão ativo se mostre efetivo quando associado a microrganismos na remoção de corantes presentes em águas residuárias. Isto porque, estudos revelam que as bactérias incorporadas se mostram ajustáveis as mudanças em um meio impróprio. Além disso, elas podem utilizar compostos xenobióticos presentes no corante como substrato para seu metabolismo, gerando a degradação destes compostos químicos. Com este estudo conclui-se que carvões ativados/funcionalizados e adicionado de bactéria, quando associados podem formar um biofiltro ideal para tratar águas contaminadas. No entanto, é necessário compreender as demandas microbianas, as características da água que será tratada e outros inúmeros fatores para alcançar um biofiltro ideal. Indiscutivelmente, a biorremediação dos corpos d’águas com o uso de adsorventes como suporte de microrganismos requer mais pesquisas para garantir a obtenção de resultados mais significativos.
Abstract: Over the years we have been observing the gradual death of the environment and all its resources are being depleted. The water essential for all living beings constantly suffers from pollution. Bioremediation appears as a viable and sustainable alternative. The use of biomass with the aim of providing a process for treating water bodies, producing a low-cost adsorbent, appears as an alternative, together with the association with microorganisms. In this work, Cocos nucifera mesocarp was used to obtain activated carbons and functionalized activated carbons. Activated carbon was obtained by physical activation with water vapor (600 °C) and hydrogen peroxide, nitric acid and sulfuric acid were used in the functionalization. The waters of the Camarajipe River were used as a basis to determine the purification potential of the adsorbents. The physicochemical properties of the contaminated water and the water treated with the adsorbent were compared, which indicated that pollutants derived from organic compounds were eliminated as expected. Other parameters investigated in the water treated with the adsorbent were not within the standards established for drinking water. However, the carbonaceous substances studied when associated with Pseudomonas aeruginosa for the degradation of the dye’s methyl blue and remazol brilliant blue R, proved to be effective in this process. The sample of activated carbon functionalized with hydrogen peroxide supported with P. aeruginosa exhibited the best result in biodegradation in the dye methylene blue and remazol brilliant blue R. Bioassays using biomodulation also reproduced the same result in the degradation of these dyes, with the sample of activated carbon functionalized with hydrogen peroxide supported with P. aeruginosa being the highlight. The use of carbon materials in the preparation of activated carbon proves to be effective when associated with bacteria in the treatment of contaminated water. There is a need to further develop this degradation technique in association with microorganisms. The bioremediation of water bodies still requires the implementation of new technologies to guarantee the obtaining of better products generated by microorganisms.
Palavras-chave: Mesocarpo do Cocos nucifera
Carvão ativado
Carvão ativado funcionalizado
Pseudomonas aeruginosa
Adsorção
Bioeletroestimulação
Corantes
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::MICROBIOLOGIA APLICADA
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editora / Evento / Instituição: Universidade Federal da Bahia
Sigla da Instituição: UFBA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Ciências da Saúde - ICS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Biotecnologia (PPGBiotec) 
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/40236
Data do documento: 27-Ago-2024
Aparece nas coleções:Tese (PPGBiotec)

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