Tratamento químico de bagaço de cana-de-açúcar e sua influência na adsorção de glifosato

RESUMO

Em virtude dos índices de produção da cana-de-açúcar, o bagaço proveniente do processamento da cana na indústria sucroalcooleira é hoje o resíduo agroindustrial produzido em maior volume no Brasil. Em 2019 foram gerados cerca de 192 milhões de toneladas deste resíduo. A utilização deste resíduo tem sido alvo de pesquisas em todo o mundo, com destaque às aplicações que visam atender as prerrogativas do conceito de economia circular. Dentro desse cenário, o bagaço de cana-de açúcar (SB) foi tratado em meio alcalino, formando um material adsorvente, SB_NaOH. Os efeitos do tratamento químico foram avaliados quanto a propriedades de superfície e quanto a remoção do herbicida glifosato em meio aquoso. O fenômeno adsortivo foi estudado por meio de ensaios de isotermas. Os resultados obtidos foram ajustados aos modelos clássicos de Langmuir, Freundlich e Dubinin-Radushkevich, onde cada material adsorvente se encaixou em um modelo diferente. A caracterização indicou que o tratamento químico promoveu alteração importante na superfície do resíduo, ampliando a área superficial. SB e o SB_NaOH tiveram um comportamento favorável como adsorvente e boa performance na remoção do herbicida, apresentando valores maiores que 65% de em todas as condições de trabalho. A saturação teórica de adsorção regida por Dubinin-Radushkevich (q_S) foi na ordem de 8,988 mg/g (R²=0,988) para o SB aos 120 minutos de contato e capacidade máxima encontrada por Langmuir (Q_máx) foi de 13,720 mg/g (R²=0,984) para o SB_NaOH aos 40 minutos de contato. O processo foi governado por troca ou partilha de elétrons. O adsorvato se distribui de forma heterogênea na superfície SB, justificando a presença sítios ativos com maior força iônica, e homogeneamente sobre a superfície (monocamada) de SB_NaOH. Em geral, o bagaço de cana tratado, provindo de um resíduo agroindustrial, se mostrou um biosorvente alternativo e promissor para remoção de glifosato de sistemas aquosos, gerando assim uma nova aplicação deste resíduo.

Palavras-chave
Biosorvente; Resíduos agroindustriais; Adsorção; Herbicida; Tratamento alcalino