Remoção dos corantes têxteis índigo carmim e azul de metileno pelo processo de adsorção utilizando pirita

Abstract

A indústria têxtil é um importante setor do segmento industrial com grande impacto no cenário nacional. No entanto, apesar da sua grande relevância social e econômica, esse setor gera uma grande quantidade de resíduos que necessitam ser tratados para evitar seu descarte no meio ambiente. Esses efluentes têxteis possuem em sua composição principalmente corantes que não tiveram uma fixação efetiva no produto têxtil final. Devido a sua toxicidade e baixa biodegradabilidade, faz-se necessária a busca por metodologias que sejam eficientes no tratamento desse efluente para remoção dos corantes descartados. Dentre as técnicas de tratamento de efluentes normalmente empregadas, o processo de adsorção destaca-se pela sua versatilidade e eficiência. No entanto, a escolha do material adsorvente e a compreensão do mecanismo de adsorção é crucial para propor um sistema eficaz e de baixo custo. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de adsorção da pirita (FeS2) como material adsorvente de dois corantes comumente usados na indústria têxtil, o Índigo Carmim (IC) e o Azul de Metileno (AM). A capacidade de adsorção dos corantes foi investigada em função do tempo de contato e concentração do adsorvente. Para monitorar a remoção dos corantes foi empregada a técnica de espectroscopia de UV-Vis. Comparando os resultados de adsorção dos dois sistemas, notou-se que a eficiência de adsorção da pirita foi bem maior para o corante AM. Esse resultado pode ser explicado devido à natureza catiônica do AM, a qual aparenta ter maior afinidade com as cargas presentes na superfície da pirita nas condições avaliadas. No entanto, mesmo no caso do IC, a capacidade de adsorção foi muito elevada, sendo que em ambos os sistemas a análise das isotermas de adsorção demonstraram comportamento extremamente favorável do processo. Esses resultados revelam que a pirita pode ser considerada como material adsorvente promissor no tratamento de efluentes têxteis.

Abstract: The textile industry is an important sector of the industrial segment with a huge impact on the national scenario. However, despite its great social and economic relevance this sector generates a large amount of waste that need to be treated to avoid their inappropriate disposal in the environment. These textile effluents have in their composition mainly dyes that did not have an effective fixation in the final textile product. Due to its toxicity and resistance to biodegradation, it is necessary to search for methodologies that are efficient in the effluent treatment to remove the discarded dyes. Among the effluent treatment techniques commonly employed, the adsorption process stands out for its versatility and efficiency. However, choosing the adsorbent material and understanding the adsorption mechanism is crucial to propose an effective and low-cost system. In this sense, this work aimed to evaluate the adsorption potential of pyrite (FeS2) as an adsorbent material for two dyes normally used in the textile industry, Indigo Carmine (IC) and Methylene Blue (MB). The adsorption capacity of the two dyes was investigated as a function of contact time and adsorbent concentration. To monitor the dyes removal, the UV-Vis spectroscopy technique was used. Comparing the adsorption results between the systems, it was noticed that the pyrite adsorption efficiency was much higher for the AM dye. This result can be explained due to the cationic nature of AM, which appears to have greater affinity with the charges present on the pyrite surface under the conditions evaluated. However, even in the case of IC, the adsorption capacity was very high, and in both systems the analysis of the adsorption isotherms showed extremely favorable behavior of the process. These results reveal that pyrite can be considered as a promising adsorbent material in the treatment of textile effluents.