出版社:Grupo de Pesquisa Metodologias em Ensino e Aprendizagem em Ciências
摘要:A presença de metais em efluentes industriais tornou-se um grande problema ambiental, uma vez que esses resíduos são frequentemente descartados em lagos ou rios. Com o objetivo de recuperar áreas contaminadas, a remediação por lavagem com biossurfactantes aparece como uma alternativa que apresenta baixa toxicidade para o meio ambiente. O presente trabalho objetivou avaliar a eficiência na remoção do ferro em um efluente sintético, utilizando um biossurfactante produzido em um biorreator (37°C, 200 rpm, 0.5 vvm), a partir do extrato aquoso da casca de mamão e da cepa Bacillus subtilis UFPEDA 86. Os ensaios fermentativos mostraram que esse Bacillus é um bom produtor de biossurfactante e que o extrato da casca de mamão é um substrato viável para a produção de biossurfactante por esta cepa. Dentre os resultados encontrados, em 24 horas de cultivo, obteve-se a maior concentração de biomassa e produto, de 2,17 ± 0,04 g.L-1 e 2,88 ± 0,01 g.L-1, respectivamente. O biossurfactante produzido apresentou Concentração Micelar Crítica (CMC) de 20 mg.L-1. Ensaios em batelada foram utilizados para obtenção dos dados de remoção, nos quais uma série de soluções em diferentes concentrações de íons de ferro foram expostas a diferentes quantidades de biossurfactante, bruto e purificado, a uma temperatura de 25 ° C, sob agitação (200 rpm) e pH ~ 6,3. Foi realizado um planejamento experimental multivariado, na presença de biossurfactante bruto e purificado, onde os resultados mostraram que as interações entre as variáveis independentes (concentração dos íons de ferro, concentração de biossurfactante e o tempo de tratamento) foram significantes para ambos. As porcentagens de remoção do ferro variaram entre 47,2 e 95,82%, na presença do bissurfactante bruto e de 37,01 a 91,94% na presença do biossurfactante purificado. O modelo de adsorção de Langmuir foi o melhor ajustado, sendo a capacidade máxima de adsorção estimada em 10 mg.g-1.
其他摘要:The presence of metals in industrial effluents has become a major environmental problem since these residues are often disposed of in lakes or rivers. Aiming to recover contaminated areas the remediation by washing using biosurfactants appears as an alternative technique that features low toxicity to the environment. This paper aims to evaluate the efficiency in iron removal within a synthetic effluent, utilizing a biosurfactant. This was produced in a bioreactor (37°C, 200 rpm, 0.5 vvm) derived from a papaya peel aqueous extract and the Bacillus subtilis UFPEDA strain 86. The fermentation tests revealed that this Bacillus is a great producer for the biosurfactant. The tests also displayed that the papaya peel extract is a viable substrate for the production of biosurfactant by this strain. Among the results found, in 24 hours of cultivation, the highest concentration of biomass and product was obtained, of 2.17 ± 0.04 g.L-1 and 2.88 ± 0.01 g.L-1, respectively. The biosurfactant provided a Critical Micellar Concentration (CMC) of 20 mg.L-1. The batch method was used in the obtainment of removal data, in which a series of solutions at different concentrations of iron ions were exposed to different amounts of biosurfactant, both raw and purified, at a temperature of 25 °C, under agitation (200 rpm) and pH ~ 6.3. A multivariate experimental design was carried out in the presence of crude and purified biosurfactant. The results demonstrated significant interactions involved for the following independent variables: concentration of iron ions, concentration of biosurfactant and the treatment time. The iron removal percentages varied between 47.2% and 95.82% in the presence of the raw biosurfactant, and between 37.01% to 91.94% in the presence of the purified surfactant. The Langmuir adsorption model was the better adjusted, providing a maximum adsorption capacity at approximately 10 mg.g-1.