Reaproveitamento de resíduos agroindustriais de acerola e laranja na biossorção de metais pesados do lixiviado de aterro sanitário

Abstract

O aterro sanitário é uma das alternativas mais utilizadas em todo o mundo para a disposição final dos resíduos sólidos urbanos. O seu lixiviado é um efluente com elevado teor de metais pesados que oferece riscos para o meio ambiente e tem necessidade de tratamento urgente. O presente trabalho objetivou desenvolver uma metodologia alternativa para a remoção de metais pesados do lixiviado, utilizando resíduos (cascas e mesocarpos) de vegetais. O bagaço da acerola e a casca da laranja foram aplicados para a remoção dos íons metálicos de Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn. O processo de remoção foi acompanhado por espectroscopia de absorção atômica. A composição elementar, textura dos biossorventes e os grupos orgânicos presentes na estrutura dos materiais foram obtidas por Fluorescência de Raios-X, Microscopia Eletrônica de Varredura e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier, respectivamente. Avaliou-se os seguintes parâmetros: proporção da mistura, dosagem de biossorvente, tempo de contato, concentração inicial de adsorbato, temperatura e influência da matéria orgânica. Por fim, aplicou-se o tratamento no lixiviado bruto proveniente do aterro sanitário de Mossoró-RN. Constatou-se que os biossorventes possuem superfície e partículas heterogêneas, com características porosas e propícias à adsorção, em virtude da provável elevada área superficial e dos grupos orgânicos que compõem sua estrutura. Dentre as condições que merecem destaque, verificou-se que a mistura de biossorventes é versátil e pode ser aplicada em condições ácidas e básicas (3 a 9), atingindo sua capacidade máxima na captura de íons metálicos em apenas 15 minutos de contato. O comportamento cinético possui característica de uma reação de pseudo-segunda ordem (R2

0,986-0,999), melhor descrita pelo modelo de isoterma proposto por Langmuir, sugerindo que a adsorção ocorreu em monocamada (R2

0,999), o que não excluiu a possibilidade de haver adsorção em multicamada, dando indícios da presença dos mecanismos de quimissorção e fisissorção ao longo do processo. Com relação a dosagem de adsorvente, a menor massa avaliada foi a mais satisfatória em termos de remoção de metais (1 g L-1

). Na aplicação em lixiviado bruto, a afinidade para a captura de metais demonstrou-se semelhante àquela observada em matriz sintética, mesmo ao se considerar a interferência da matéria orgânica (Cd 97,3%; Cr 59,5%; Cu 77,1%; Ni 63,4%; Pb 60,2%; Zn 95,4%). De modo geral, verificou-se que a mistura de biossorventes é promissora para tratamento do lixiviado de aterro sanitário, pois além de tratar-se de uma técnica simples e de baixo custo, promoveu uma captura expressiva para a maioria dos metais avaliados.