APLICAÇÃO DA ELETROFLOCULAÇÃO COMO FORMA DE REMOÇÃO DO CORANTE ÍNDIGO BLUE (2,2´- BIS (2,3 - DIIDRO - 3 - OXOINDOLILIDENO)) DE SOLUÇÕES SINTÉTICAS DO PROCESSO DE TINGIMENTO TÊXTIL (Processo FAPESP nº 2022/13421-3)

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A técnica de eletrofloculação tem se mostrado uma opção atraente para o tratamento de águas residuais têxteis, em termos de eficiência, economia, equipamento e operação simples, com base na formação de flocos densos de fácil recuperação. Neste trabalho, a eletrofloculação será avaliada quanto à sua capacidade de remover o corante Índigo Blue de soluções sintéticas usadas no tingimento têxtil. Os testes serão realizados em um reator de bancada de 2 litros e com um arranjo em colmeia de eletrodos de alumínio, sob a abordagem da Metodologia de Superfície de Resposta (RSM), visando otimizar e compreender o efeito das principais variáveis operacionais envolvidas no processo, tais como a densidade de corrente, o pH inicial, a concentração de eletrólito e a distância entre eletrodos. Espera-se com isso, maximizar a eficiência de remoção da cor, da turbidez, da demanda química de oxigênio (DQO) e dos sólidos totais da água, com um consumo mínimo de recursos, afim de garantir uma descarga segura do efluente dentro dos padrões de lançamento exigidos pela legislação ambiental brasileira. Além disso, pretende-se caracterizar o lodo gerado ao final do tratamento por microscopia eletrônica de varredura com análise química por Energia Dispersiva de Raios X (EDS), por Difração de Raios X (DRX) e por espectroscopia de infravermelho (FTIR). Com essas análises verificar-se-á a possibilidade de recuperar o corante índigo da massa residual do lodo e avaliar o seu potencial reaproveitamento na etapa de tingimento têxtil. Este trabalho também abordará a análise de custos e o estudo da cinética da remoção do corante Índigo Blue por eletrofloculação como pontos para a aplicação do processo.

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ELETROADSORÇÃO DE COBRE E NÍQUEL EM MONOLITO DE POLIACRILAMIDA (Processo CNPq nº 405138/2018-0)

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Esse projeto propõe avaliar a eletroadsorção de íons de cobre (Cu2+) e de níquel (Ni2+) em um polímero condutor, o monolito de poliacrilamida, objetivando analisar a remoção desses íons de uma solução aquosa e também a ativação do monolito de poliacrilamida, para utilização na purificação da Imunoglobulina G (IgG) humana. A técnica de sorção de vapor (DVS) será aplicada para determinar a área superficial especifica do monolito de poliacrilamida, enquanto a técnica de microscopia óptica será utilizada para verificar a sua morfologia. Os testes de adsorção serão realizados a partir de soluções sintetizadas, preparadas com reagentes analíticos, em volume finito ou com fluxo contínuo das soluções iônicas. Os potenciais elétricos aplicados na eletroadsorção serão investigados juntamente com outros parâmetros, como por exemplo, a agitação e o pH do banho, ou ainda, vazão das soluções de cobre ou níquel. A análise da remoção dos íons da solução será feita por espectrofotometria de ultravioleta. O monolito de poliacrilamida, contendo os íons de cobre ou níquel adsorvidos será aplicado na purificação da Igg humana por cromatografia negativa de afinidade.

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Remoção de Íons Metálicos de Água de Enxágue da Galvanoplastia por Meio da Eletrodeposição para Formação de Ligas Metálicas Resistentes à Corrosão (Processo FAPESP nº 2017/24887-5)

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A água de enxágue da indústria de bijuteria é uma problemática devido à elevada concentração de metais tóxicos que possui, podendo causar grandes prejuízos ambientais se descartada indevidamente nos corpos hídricos, além de danificar a rede de esgoto e provocar a deterioração do solo, dependendo do tratamento realizado. Por isso, diferentes tratamentos têm sido aplicados à água de enxágue com o objetivo de remover esses metais, porém os tratamentos comumente aplicados envolvem a precipitação desses metais e o direcionamento dos mesmos para aterros sanitários. Dessa forma, é muito importante e benéfico para o ambiente e à sociedade o desenvolvimento de alternativas para remoção desses metais, com técnicas que promovam sua reutilização, como a técnica eletroquímica de eletrodeposição. Neste cenário, este projeto tem como objetivo a obtenção de recobrimentos metálicos por meio da eletrodeposição dos metais presentes na água de enxágue da indústria de bijuterias. Assim, diferentes metodologias de eletrodeposição serão avaliadas, objetivando o aperfeiçoamento da eficiência de eletrodeposição e máxima remoção dos metais da água de enxágue. Os recobrimentos obtidos serão caracterizados em relação à cristalinidade, morfologia e composição, respectivamente, pelas técnicas de Difração de Raios X e Microscopia Eletrônica de Varredura com Energia dispersiva de Raios X. Além dessas caracterizações físico-químicas, a aderência e a resistência à corrosão dos recobrimentos metálicos serão avaliadas. Os estudos de resistência à corrosão serão realizados por meio dos ensaios eletroquímicos de polarização linear e impedância eletroquímica.

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Utilização do Níquel de Efluentes Industriais na Obtenção de Revestimento de Zn-Ni Destinados à Proteção Anticorrosiva (Processo FAPESP nº 2016/03648-0)

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Neste projeto propõe-se caracterizar e sintetizar ligas de Zn-Ni por meio de eletrodeposição para revestimento industrial em diferentes condições físico-químicas, avaliando o desempenho dessas ligas com relação ao processo corrosivo. Os resultados das eletrodeposições serão analisados considerando a eficiência de deposição de Zn-Ni, bem como a reutilização de níquel de efluentes industriais. Os métodos de caracterização serão utilizados nas melhores ligas obtidas, sendo eles: Teste de aderência dos filmes depositados, microscopia eletrônica de varredura, análise química por ICP-OES e medidas das densidades de corrente de corrosão pelo método de Tafel. Com a caracterização das ligas espera-se obter a maioria das propriedades destes sólidos aderidos a serem utilizados em ensaios de corrosão. Os resultados de remoção de níquel permitirão não somente avaliar as ligas, mas poderá auxiliar na definição de procedimentos para reaproveitamento de efluentes ao nível industrial. Os substratos contendo as ligas serão investigados em soluções de NaCl 0,1 mol/L.

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Remoção de Metais Tóxicos da Água por Meio de Codeposição Induzida Usando Tungstênio para Formação de Ligas Metálicas Resistentes à Corrosão (Processo FAPESP nº 2013/25357-9)

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Neste projeto propõe-se sintetizar e caracterizar ligas de tungstênio resistentes à corrosão para revestimento industrial em diferentes condições físico-químicas, avaliando o desempenho de remoção metais como ferro, cobalto e níquel, que formam ligas metálicas bastante resistentes à corrosão, quando codepositadas com o tungstênio. Os resultados das eletrodeposições serão avaliados considerando a capacidade de remoção dos metais da fase líquida e a eficiência de deposição com o tungstênio. Os métodos de caracterização serão utilizados nas melhores ligas obtidas, sendo eles: Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia na Região do Infravermelho (FTIR), Microscopia Eletrônica de Varredura com Análise Química por Energia Dispersiva de Raios X (EDX) e Estrutura Fina Estendida de Absorção de Raios X (EXAFS). Com a caracterização das ligas espera-se obter a maioria das propriedades destes sólidos aderidos a serem utilizados em ensaios de corrosão. Os resultados permitirão não somente avaliar as ligas, mas poderá auxiliar na definição de procedimentos para eletrodeposição de outras ligas de tungstênio e/ou ligas de molibdênio. Os substratos contendo as ligas de tungstênio serão submetidos em meios corrosivos como NaCl, água do mar e em meios ácidos e alcalinos.

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