LEVANTAMENTO DE DADOS PARA O PROCESSO DE ADSORÇÃO DE AZUL DE METILENO E OUTROS CORANTES COM CARVÃO ATIVADO

INTRODUÇÃO: Os corantes industriais, como o Azul de Metileno (AM), representam uma séria ameaça ambiental devido à sua toxicidade e persistência em efluentes. A adsorção com carvão ativado é uma técnica eficaz para a remoção desses poluentes, mas sua aplicação em sistemas de fluxo contínuo ainda requer aprofundamento. Este trabalho, em continuidade a um estudo prévio focado em ensaios de batelada, focou na investigação da adsorção do AM em sistema contínuo. OBJETIVOS: O objetivo principal foi avaliar o processo de adsorção do corante Azul de Metileno em um sistema de coluna de leito fixo com carvão ativado granulado, visando determinar a dinâmica do processo e construir a curva de ruptura (breakthrough), que é essencial para o dimensionamento de sistemas de tratamento. MATERIAIS E MÉTODO: A metodologia envolveu a caracterização e calibração de um sistema de coluna de 5 estágios (78,0 g de carvão/estágio) e o estabelecimento de uma vazão de trabalho de 1,12 mL/s. Com base em ensaios preliminares, a abordagem foi otimizada, e o ensaio conclusivo foi realizado com uma coluna de dois estágios para acelerar a saturação. Para este ensaio, amostras do efluente foram coletadas em intervalos de 3 minutos. A presença de partículas de carvão foi quantificada por turbidimetria, seguida de filtração e posterior análise da concentração de AM por espectrofotometria a 665 nm. RESULTADOS: Após ensaios preliminares revelarem desafios como a saturação lenta do leito e o arraste de finos de carvão, foram validadas a necessidade de ajustar a metodologia, e o ensaio otimizado com a coluna de dois estágios se mostrou bem-sucedido. Foi possível construir uma curva de ruptura com o formato sigmoidal característico, a partir da qual foram identificados o tempo de ruptura, onde o efluente começa a apresentar contaminação significativa, e o tempo de exaustão, que indica a saturação completa do leito de carvão ativado sob as condições testadas. CONSIDERAÇÕES FINAIS: O estudo estabeleceu com sucesso um protocolo experimental robusto e viável para a avaliação da adsorção em leito fixo, superando os desafios práticos de operação. O objetivo de construir a curva de ruptura foi alcançado, fornecendo dados dinâmicos essenciais que servem como base para futuros estudos de regeneração e para o dimensionamento de sistemas de tratamento de efluentes em escala real.

PALAVRAS-CHAVE: Adsorção; Carvão ativado; Azul de metileno; Coluna de leito fixo; Curva de ruptura.