Remoção de mercúrio(II) de soluções aquosas utilizando cortiça

Abstract

O trabalho desenvolvido no âmbito deste mestrado pretende ser uma contribuição para o desenvolvimento de métodos de tratamento de águas, que têm por base a aplicação de materiais de baixo custo para remoção de metais. No decorrer deste projeto de investigação foram estudados três tipos de cortiça e avaliou-se a capacidade de biossorção que cada um deles possui para remover mercúrio de soluções. Os tipos de cortiça estudados foram: cortiça natural, cortiça funcionalizada com grupos carboximetilo e cortiça proveniente de rolhas. Todos os tipos de cortiça evidenciaram potencialidade para serem utilizados, conseguindo-se obter remoções de mercúrio acima de 90% com a aplicação de apenas 50 mg de cortiça, para uma concentração inicial de mercúrio de 500 μg/L. As capacidades de biossorção variaram entre 1,7 e 18,9 mg/g para a cortiça natural, 1,1 e 15,7 mg/g para a cortiça funcionalizada e 1,3 e 18,4 mg/g para a cortiça obtida a partir das rolhas. A percentagem de remoção de mercúrio pela cortiça é independente da massa, aumenta com o aumento da concentração inicial de metal e não é afetada pela presença de cádmio na solução. Concluiu-se ainda que a cortiça proveniente das rolhas é igualmente eficiente quer em soluções sintéticas em que a matriz da solução é água ultra pura, quer em águas naturais como água do mar e água do rio, onde a matriz é mais complexa.

The work developed under this master is a contribution to the development of water treatment methods, which are based on the application of low cost materials to remove metals. During this research project, three types of cork were studied and the biosorption capacity of each of them to remove mercury from solutions was evaluated. The types of cork studied were: natural cork, cork functionalized with carboxymethyl groups and cork from cork stoppers. All types of cork showed potential for use, managing to get mercury removals above 90% with the application of only 50 mg of cork, for an initial concentration of mercury of 500 mg/L. The biosorption capacities ranging between 1.7 and 18.9 mg/g for the natural cork, 1.1 and 15.7 mg/g for the functionalized cork and 1.3 and 18.4 mg/g for the cork obtained from the stoppers. The percentage uptake of the cork to mercury is independent of the mass, increases with increasing initial metal concentration and is unaffected by the presence of cadmium in the solution. In addition, it was concluded that the cork obtained from the stoppers is equally efficient both in synthetic solutions, where the matrix of the solution is ultra-pure water and in natural waters such as seawater and river water, where the matrix is more complex.