O objetivo principal deste trabalho foi estudar a remoção de paracetamol (PAR) e diclofenaco sódico (DCF) de soluções aquosas em processo de adsorção em batelada, utilizando carvão ativado em pó (CAP) como sólido adsorvente.
O CAP foi caracterizado em termo de densidade aparente, que se estimou em 348 Kg m-3, ponto de carga zero de 8,42, massa específica de 693 Kg m-3 e área superficial pelo método BET correspondeu a 637,22 cm² g-1.
A primeira variável a ser estudada no processo de adsorção, foi o pH. Mediante testes estatísticos foi constatado que os melhores resultados de remoção, tanto do PAR como do DCF, foram atingidos em pH 6. O efeito da concentração de CAP na solução foi avaliado e observado uma concentração ótima de sólido adsorvente de 1 g L-1, para os dois fármacos. No que refere ao tempo de contato, verificou-se que, nas condições estudadas, o equilíbrio de adsorção do PAR e DCF é muito rápido. O tempo de residência escolhido como ideal foi 20 min, com remoção de 94% para o PAR e 81% para o DCF.
Os estudos de equilíbrio foram realizados utilizando a concentração ótima de sólido adsorvente para cada fármaco e tempo de contato de 60 min na temperatura de 25 ºC. O melhor modelo teórico que se ajustou aos dados experimentais foi o modelo de Redlich- Peterson, com coeficientes de determinação (R² = 0,9989 para o PAR e R² = 0,9978 para o DCF).
Os experimentos mostram que o CAP apresenta algumas vantagens em comparação carvão ativado granular (CAG). Por exemplo, a rapidez com que ocorre o processo de adsorção utilizando o CAP. Outra vantagem está em poder ser operada a adsorção em quantidades menores de concentrações do sólido em um tempo inferior ao CAG. Isso se deve, principalmente, as diferenças de tamanhos das moléculas dos carvões. O CAP possui uma área superficial superior ao CAG o que faz com que a quantidade de sítios ativos disponíveis para que ocorra a adsorção seja superior. Com isso, para estes fármacos estudados, em um tempo muito menor se atinge porcentagens de remoção elevada utilizando CAP como sólido adsorvente.
Por fim, é possível concluir que a adsorção de paracetamol e diclofenaco sódico em carvão ativado em pó, nas condições estudadas, são eficazes. E com isso, essa tecnologia admite-se viável para o tratamento avançado de águas e efluentes que possuam poluentes emergentes.
Observa-se que este estudo possui uma abordagem inicial para que outros estudos possam ser realizados, principalmente no que se refere ao uso do carvão em pó como um sólido adsorvente. Para isso, a sugestões a seguir são indicadas para trabalhos futuros:
Estudar a remoção de outros fármacos; de outras classes terapêuticas; Investigar o comportamento da adsorção dos fármacos em mistura; Estudo do processo contínuo de adsorção em coluna de leito fixo;
Avaliar a influência da temperatura no processo, pela construção de isotermas em diferentes temperaturas e estudo termodinâmico;
Estudar a possibilidade de regeneração do carvão ativado em pó, diferentes métodos de regeneração e análise de custos do processo;
Aplicar a adsorção para tratamento de efluentes reais, como os resultantes de hospitais e indústrias farmacêuticas, que contém maior concentração de fármacos em solução.
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