Adsorção de corantes da indústria coureira por resíduos de couro

Abstract

Na indústria do couro são realizadas várias operações mecânicas que geram resíduos sólidos, como na operação de rebaixamento, em que devem ser enviados para aterros de resíduos industriais perigosos, devido à sua toxicidade. A fim de diminuir o volume de sólidos enviados para estes aterros, encontrar alternativas para a reutilização destes assume um papel importante nas indústrias. O uso do resíduo como material adsorvente no lugar de adsorventes mais comuns aparece como uma oportunidade para reaproveitá-lo antes de dar um destino final e diminuir custos no tratamento de efluentes. O processo de adsorção é uma operação de tratamento avançada de águas residuais para aumentar a sua qualidade final ou para viabilizar a reutilização dessa água. As maiores vantagens deste processo de tratamento de efluentes estão em seu baixo investimento inicial, simplicidade de projeto e operação, não toxicidade e eficiência superior aos processos convencionais. No caso das águas residuais geradas a partir de etapas de acabamento molhado, a presença de corantes aumenta a dificuldade de tratamento e impossibilita o reuso da água na fabricação do couro. Neste contexto, este estudo visa tratar água de tingimento através da adsorção, utilizando os resíduos da indústria do couro como adsorvente na tentativa de possibilitar o reuso dessa água no próprio processo produtivo. Para isso, couro curtido ao cromo proveniente da etapa de rebaixamento em curtume foi utilizado. Efluentes, com características similares ao que é gerado na indústria na etapa de acabamento molhado do couro, foram preparados em laboratório a partir de uma formulação convencional utilizando o corante comercial Vermelho Ácido n° 357. Estes efluentes apresentaram uma concentração média de corante de 762,3 mg g-1 e foram utilizados nos ensaios de adsorção para determinar as cinéticas de adsorção. Foi realizado um planejamento experimental 23 e, após a análise dos dados deste planejamento, partiu-se para a otimização da superfície de resposta com um planejamento 3k. A análise dos resultados mostrou que existem dois pontos ótimos para a adsorção dentro das condições estudadas. O primeiro, para curtos tempos de adsorção (120 minutos), nas condições de pH 3, temperatura 35°C e massa de adsorvente de 0,375 g, onde se tem um aumento na difusividade, que por sua vez facilita o processo de adsorção. Neste caso obteve-se uma remoção de corante de quase 80% e concentração final em solução de 176,5 mg g-1. E o segundo, quando o sistema chega até o equilíbrio, em um pH de aproximadamente 3,2, temperatura de 20°C e massa de 0,375 g. Estes resultados mostram que os resíduos de couro têm potencial como adsorvente e podem ser usados no tratamento de efluentes de curtumes.