RESUMO A região do Alto Capibaribe, no semiárido brasileiro, enfrenta uma problemática ambiental devido a contaminação oriunda das atividades têxteis. O lançamento inadequado de corantes e outras substâncias tóxicas ameaça à saúde humana e os recursos hídricos, como as reservas aluvionares. Desse modo, o biochar, um adsorvente de baixo custo produzido pela pirólise de biomassa, auxilia a mitigar esses problemas, aumentando a capacidade de retenção dos solos. Deste modo, este estudo analisou o efeito da aplicação, nas proporções de 1% e 0,25%, do biochar, produzido a partir da casca de café, biomassa já consolidada na produção de biocarvão, na temperatura de 530 °C, com tempo de pirólise de 10 a 12 horas, em um forno metálico caseiro, resultando em um produto com 67,11% de carbono. Este biochar foi aplicado para avaliar a mobilidade do corante têxtil Vermelho Drimaren, na concentração de 25 mg.L-1, utilizado para tingimento de vestimentas em indústrias locais, em uma camada subsuperficial de um depósito aluvionar, localizado no leito seco do rio Capibaribe. Verificou-se, através da Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) que as maiores vibrações espectrais estão na faixa de 1400-1800 cm-1, indicando a presença dos grupos funcionais amina e amida, que favorecem o processo de biossorção. Que os pHs em água são superiores aos em KCl para todas as situações, sendo o biochar um produto básico e o solo aluvionar de natureza ácida. E, que os valores de ponto de carga zero são iguais a 6,96 e 7,96, para as proporções Solo+0,25%BC e Solo+1,00%BC, respectivamente. As camadas adicionadas de 0,25%BC e 1,00%BC tiveram acréscimo na capacidade adsortiva de 31,68% e 8,62%, respectivamente, em relação a capacidade de sorção do solo natural. Os dados cinéticos se ajustaram de melhor forma ao modelo de pseudo-segunda ordem e a difusão intra-partícula não foi o processo determinante da transferência de massa e ocorrência do processo de adsorção. Os modelos isotérmicos linear e de Freundlich descreveram de modo consistente o processo sob concentrações variáveis, e o modelo de Langmuir não demonstrou significado físico válido. Capibaribe brasileiro têxteis hídricos aluvionares problemas solos aplicação 1 025 0 0,25% café biocarvão 53 C °C horas caseiro 6711 67 11 67,11 carbono Drimaren 2 mg.L1, mgL1 mgL mg.L 1, mg L mg.L-1 locais Verificouse, Verificouse Verificou se, Verificou-se FTIR (FTIR 14001800 1400 1800 1400-180 cm1, cm1 cm cm-1 amida biossorção situações ácida E 696 6 96 6,9 796 7 7,96 Solo025BC SoloBC Solo BC Solo100BC 00 Solo+1,00%BC respectivamente 025BC 100BC 3168 31 68 31,68 862 8 62 8,62% natural pseudosegunda pseudo segunda intrapartícula intra partícula adsorção variáveis válido 02 0,25 5 671 67,1 L1 mg.L1 mg.L- 1400180 140 180 1400-18 cm- 69 9 6, 79 7,9 316 3 31,6 86 8,62 0,2 67, 140018 14 18 1400-1 7, 31, 8,6 0, 14001 1400- 8,
ABSTRACT The region of Alto Capibaribe, in the Brazilian semiarid, faces an environmental issue due to contamination from textile activities. Inadequate release of dyes and other toxic substances threatens human health and water resources, such as alluvial reserves. Thus, biochar, a low-cost adsorbent produced by biomass pyrolysis, helps mitigate these problems by increasing soil retention capacity. This study analyzed the effect of applying biochar, produced from coffee husks, a biomass already established in biochar production, at temperature of 530 °C with a pyrolysis time of 10 to 12 hours, in a homemade metallic furnace, resulting in a product with 67.11% carbon. This biochar was applied to evaluate the mobility of the textile dye Red Drimaren, at a concentration of 25 mg.L-1, used for garment dyeing in local industries, in a subsurface layer of an alluvial deposit located in the dry bed of the Capibaribe River. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) showed that the highest spectral vibrations are in the range of 1400-1800 cm-1, indicating the presence of amine and amide functional groups, favoring the biosorption process. The pH in water is higher than in KCl for all situations, with biochar being basic and the alluvial soil being acidic. The zero charge point values are equal to 6.96 and 7.96 for the proportions Soil+0.25%BC and Soil+1.00%BC, respectively. Layers with 0.25%BC and 1.00%BC added had an increase in adsorptive capacity of 31.68% and 8.62%, respectively, compared to the natural soil sorption capacity. Kinetic data best fit the pseudo-second-order model, and intra-particle diffusion was not the determining mass transfer process nor the occurrence of the adsorption process. Linear and Freundlich isotherm models consistently described the process under varying concentrations, and the Langmuir model did not show a valid physical significance. semiarid activities resources reserves Thus lowcost low cost husks production 53 C 1 hours furnace 6711 67 11 67.11 carbon Drimaren 2 mg.L1, mgL1 mgL mg.L 1, mg L mg.L-1 industries River FTIR (FTIR 14001800 1400 1800 1400-180 cm1, cm1 cm cm-1 groups situations acidic 696 6 96 6.9 796 7 7.9 Soil025BC SoilBC Soil 0 BC Soil100BC 00 Soil+1.00%BC respectively 025BC 100BC 3168 31 68 31.68 862 8 62 8.62% pseudosecondorder pseudo second order intraparticle intra particle concentrations significance 5 671 67.1 L1 mg.L1 mg.L- 1400180 140 180 1400-18 cm- 69 9 6. 79 7. 316 3 31.6 86 8.62 67. 140018 14 18 1400-1 31. 8.6 14001 1400- 8.
