Utilização do caroço de açaí como leito filtrante no tratamento de água
Autor: Gabrielle Guimarães Izaguirres (Currículo Lattes)
Resumo
O crescente desenvolvimento populacional e a insuficiente consciência ambiental geram diversos impactos socioambientais, como a contaminação da água e a geração de resíduos sem destinação correta. A disponibilidade de água segura e de qualidade é fundamental para o bem-estar humano e seu desenvolvimento, além de ser um dos instrumentos mais eficientes na promoção da saúde. Outra problemática ambiental é a geração de resíduos, na região norte do Brasil, existem cerca de 3.000 estabelecimentos ligados ao processamento e comercialização do açaí. No entanto, apenas 17% da matéria-prima é aproveitada, o resíduo gerado é comumente descartado nas áreas próximas aos locais de produção, maximizando a contaminação dessas áreas e gerando riscos à saúde da população local. Logo, é importante a responsabilidade social com os aspectos ambientais expostos. Neste contexto, surge o biochar, um produto rico em carbono e que pode ser obtido a partir de biomassa lignocelulósica, como o açaí, ou por biomassa não lignocelulósica, como as microalgas. Portanto, o objetivo desta dissertação foi, primeiramente, analisar o estado da arte por meio do levantamento dos parâmetros que influenciam a produção do biochar obtido de biomassa de microalgas e potenciais aplicações. Posteriormente, foi desenvolvido biochar do caroço de açaí e aplicado como leito filtrante para tratamento de água. O biochar foi produzido por pirólise lenta, realizada à taxa de aquecimento de 20 °C.min-1, a 300 °C, 450 °C e 600 °C, com variação do tempo de residência em 30 min, 75 min e 120 min. A matéria-prima foi caracterizada quanto ao teor de cinzas, umidade e densidade. Os biochars foram caracterizados quanto a morfologia, presença de grupos funcionais, padrões de difração, análises de cinzas, umidade, densidade e rendimento. A eficiência de filtração foi determinada por meio das análises dos parâmetros de turbidez e pH da água bruta após passagem pelo leito filtrante de biochar do caroço de açaí. A revisão realizada mostrou que o biochar apresenta características atrativas para o tratamento de água, principalmente, devido ao seu alto potencial de adsorção. Este aspecto é caracterizado pela grande área superficial e presença de grupos funcionais de superfície, como grupos carboxílicos e fenólicos, que determinam propriedades de carga superficial e redox do biochar, assim como desempenham papel importante na retenção de cátions e ânions em ambientes aquosos. A partir do resultado do artigo de pesquisa foi possível observar que a redução da temperatura resultou no acréscimo do rendimento, a 300 °C foi de 53,6% enquanto a 600 °C foi de 25,7%. Também, foi possível observar que o aumento da temperatura de pirólise gerou uma estrutura mais porosa e com maior concentração de cinzas, 6,08% a 600 °C e 120 min e 2,7% a 300 °C e 120 min. O biochar do caroço de açaí produzido a 600 °C e 120 min apresentou eficiência de retenção de partículas do meio aquoso de 64,9%, podendo ser aplicado como uma etapa de tratamento de água. Este trabalho, portanto, demonstrou a viabilidade da valorização do resíduo da cadeia produtiva do açaí como adsorvente na remoção de turbidez da água.