Fevereiro 2015 vol. 1 num. 2 - XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química

Artigo - Open Access.

Idioma principal

MODIFICAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE CARVÃO ATIVADO IMPREGNADO COM Ag e Cu PARA UTILIZAÇÃO NO TRATAMENTO DE ÁGUA

ARAKAWA, F. S. ; SHIMABUKU, Q. L. ; YAMAGUCHI, N. U. ; GOMES, R. D. ; CAMACHO, F. P. ; MORETI, L. O. R. ; BUENO, M. R. ; SANTOS, T. R. T. ; SILVEIRA, C. ; SANTOS, O. A. A. ; BERGAMASCO, R. ;

Artigo:

O carvão ativado foi modificado com Ag e Cu com capacidade antibacteriana para utilização no tratamento de água. O processo de modificação do carvão ativado foi realizado com a impregnação de soluções aquosas de AgNO3 e Cu2SO4 em diferentes concentrações (C/Ag0,5%Cu1%,C/Ag0,5%Cu2%), seguido da impregnação a vácuo. A influência da impregnação de Ag e Cu no carvão ativado foi verificada através de técnicas de caracterização. A caracterização textural foi realizada através das isotermas de adsorção/dessorção de N2, área superficial BET, distribuição do tamanho e volume de poros. A caracterização estrutural foi realizada por Difratometria de Raio-X (DRX) para identificar as fases cristalográficas no carvão ativado. Os meios filtrantes foram avaliados em relação à eficiência de redução de bactérias Escherichia coli da água. A eficiência bacteriológica dos meios filtrantes com C/Ag-Cu foi superior a 3 log de redução de bactérias, melhorando a qualidade bacteriológica da água destinada ao consumo humano.

Artigo:

Download (PDF)

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-0822-23534-148808

Referências bibliográficas
  • [1] ABNT – NBR 16098: Aparelho para melhoria da qualidade da água para consumo humano – Requisitos e Métodos de ensaio. Rio de Janeiro, setembro, 2012. 34 p. APHA - American Public Health Association, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st, Centennial Edition, Washington, 2005.
  • [2] AYGÜN, Y.S.; DUMAN, I. Production of granular activated carbon from fruit stones and nutshells and evaluation of their physical, chemical and adsorption properties, Microporous Mesoporous Mater., v.66, p. 189-195, 2003.
  • [3] BANDYOPADHYAYA R.; SIVAIAH M.V.; SHANKAR, P.A. Silver embedded granular activated carbon as an antibacterial medium for water purification. J. Chem. Technol. Biotechnol, v. 83, p.1177-1180, 2008.
  • [4] BHATNAGAR, A.; HOGLAND, W.; MARQUES, M.; SILLANPÄ, M. An overview of the modification methods of activated carbon for its water treatment applications. Chem. Eng. J., v. 219, p. 499-511, 2013.
  • [5] BRUNAUER, S.; EMMETT, P.H.; TELLER, E. Adsorption of gases in multimolecular layers. J. Am. Chem. Soc., v.60, p.309-319,1938.
  • [6] CHENG, H.; DASTGHEIB, S.A.; KARANFIL, T. Adsorption of dissolved natural organic matter by modified activated carbons, Water Res., v.39, p.2281-2290, 2005.
  • [7] DUBININ, M.M.; RADUSHKEVICH, L.V. Doklad Akademii Nauk, SSSR, v. 55, ep. 331, 194
  • [8] GOSCIANSKA, J.; NOWAK, I.; NOWICKI, P.; PIETRZAK, R. The influence of silver on the physicochemical and catalytic properties of activated carbons. Chem. Eng. .J, v. 189-190, p. 422-430, 2012.
  • [9] HALSEY G.D. Physical adsorption on non-uniform surfaces. J.Chem. Phys., v.16, p.931-937, 1948.
  • [10] HAMBIDGE, A. Reviewing efficacy of alternative water treatment techniques. Health Estate, v.55, p.23-25, 2001.
  • [11] HAMDAOUI, O.; NAFFRECHOW, E. Modeling of adsorption isotherms of phenol and chlorofenols onto granular activated carbon. Part I. Two-parameter models and equations allowing determination of thermodynamic parameters. J. Hazard. Mater., v.147, p.381-394, 2007.
  • [12] HENNING, K.-D.; SCHÄFER, S. Impregnated activated carbon for environmental protection. Gas Sep. Purif., v.7, p.235-240, 1993.
  • [13] LAM, F.L.Y.; HU, X. A new system design for the preparation of copper/activated carbon catalyst by metal-organic chemical vapor deposition method. Chem. Eng. Sci., v.58, p.687- 695, 2003.
  • [14] MAIOLI, C.; BESTETTI, A.; MAURI, A.; POZZATO, C.; PARONI, R. Removal of radioisotopes in solution and bactericidal/bacteriostatic sterilising power an activated carbon and metal silver filters. Environ. Toxicol. Pharmacol, v. 27, p.49-53, 2009.
  • [15] Área temática: Engenharia Ambiental e Tecnologias Limpas 7MAROTO-VALER, M. M.; DRANCA, I.; LUPASCU, T.; NASTAS, R. Effect of adsorbate polarity on thermodesorption profiles from oxidized and metal-impregnated activated carbons. Carbon, v.42, p.2655-2659, 2004.
  • [16] MORONES J.R.; ELECHIGUERRA, J.L.; CAMACHO, A.; HOLT, K.; KOURI, J.B.; RAMIREZ, J.T. The bactericidal effect of silver nanoparticles. Nanotechnol., v.6, p.2346–2353, 2005.
  • [17] MPENYANA-MONYATSI, L.; MTHOMBENI, N. H.; ONYANGO, M. S.; MOMBA, MAGGY N. B. Cost-effective filter materials coated with silver nanoparticles for the removal of pathogenic bacteria in groundwater. Int. J. Environ. Res. Public Health, v.9, p.244-271, 2012.
  • [18] PETER-VARBANETS, M.; ZURBRÜGG C.; SWARTZ, C.; PRONK, W. Decentralized systems for potable water and the potential of membrane technology. Water Res., v. 43, p. 245–265, 2009.
  • [19] RUPARELIA, J.P.; CHATTERJEE, A.K.; DUTTAGUPTA, S.P.; MUKHERJI, S. Strain specificity in antimicrobial activity of silver and copper nanoparticles. Acta Biomater., v.4, p.707-716, 2008.
  • [20] SHANNON, M.; BOHN, P.W.; ELIMELECH, M.; GEORGIADIS, J.G.; MARINAS, B.J.; MAYES, A.M. Science and technology for water purification in the coming decades. Nature, v. 452, p.301–310, 2008.
  • [21] SING, K. S. W. REPORTING PHYSISORPTION DATA FOR GAS/SOLID SYSTEMS with Special Reference to the Determination of Surface Area and Porosity. Pure Appl. Chem., v.54, p.2201-22l8, 1982.
  • [22] SRINIVASAN, N. R., SHANKAR, P. A., BANDYOPADHYAYA, R. Plasma treated activated carbon impregnated with silver nanoparticles for improved antibacterial effect in water disinfection, Carbon, v.57, p.1-10, 2013.
  • [23] YANG, J.; QIU, K. Preparation of activated carbons from walnut shells via vacuum chemical activation and their application for methylene blue removal, Chem. Eng. J., v.165, p.209-217, 2010.
  • [24] YOON, K-Y.; BYEON, J.H.; PARK, J-H.; HWANG, J. Susceptibility constants of Escherichia coli and Bacillus subtilis to silver and copper nanoparticles. Sci. Environ., v.373, p.572–575, 2007.
  • [25] ZAINUDIN, N.F.; LEE, K.T.; KAMARUDDIN, A.H.; BHATIA, S.; MOHAMED, A.R. Study of adsorbent prepared from oil palm ash (OPA) for flue gas desulfurization. Sep. Purific .Technol., v.45, p.50-60, 2005.
  • [26] ZHAO, Y.; WANG, Z-Q.; ZHAO, X.; LI, W.; LIU, S-X. Antibacterial action of silver-doped activated carbon prepared by vacuum impregnation, Appl. Surf. Sci., v.266, 67-72, 2013.
Como citar:

ARAKAWA, F. S.; SHIMABUKU, Q. L.; YAMAGUCHI, N. U.; GOMES, R. D.; CAMACHO, F. P.; MORETI, L. O. R.; BUENO, M. R.; SANTOS, T. R. T.; SILVEIRA, C.; SANTOS, O. A. A.; BERGAMASCO, R.; "MODIFICAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE CARVÃO ATIVADO IMPREGNADO COM Ag e Cu PARA UTILIZAÇÃO NO TRATAMENTO DE ÁGUA", p. 7722-7729 . In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 2359-1757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-0822-23534-148808

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações