tratamento redutivo de solo e Ã¡gua subterrÃ¢nea contaminados com ...

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Tese de DoutoradoCapítulo V12001000Conc. (mg L -1 )8006004002000FZVg (1:50)Fe(II) (1:3)CMC + NaBH4Água destiladaFZVcol pH 9 (1:4)FZVne pH 5 (1:4)FZVne pH 9 (1:4)Fe(II) + CMC (1:3)FZVcol pH5 (1:4)FZVcol pH5 (1:3)FZVcol pH5 (1:1,5)Cr(total) Cr(VI) Cr(IIl)Figura V.4: Redução e imobilização do Cr(VI) em água subterrânea com os redutoresFZVg, Fe(II), FZVne e FZVcol em diferentes razões molares e valores de pH.Concentrações medidas na fase aquosa após reação. Tempo de reação: 24 horas (120rpm e 25 o C). Experimentos controles foram feitos com água destilada e com águadestilada na presença do carboximetilcelulose (CMC) e borohidreto de sódio (NaBH 4 ).A análise da Fig. V.4 revela que o Fe(II) foi eficiente na redução do Cr(VI) (taxade redução = 100%) sendo, no entanto, que o cromo reduzido ficou solubilizado emsolução na forma catiônica de Cr(III). Já para os demais ensaios redutivos empregandoseo FZVne, em pH natural e pH 5, verifica-se que a parcela do cromo reduzido foiquantitativamente precipitada enquanto que o cromo remanescente (não reduzido noprocesso) permaneceu na forma de Cr(VI).- 125 -
Tese de DoutoradoCapítulo VA análise comparativa com base nos dados da Fig. V.4 revela que a aplicação doredutor FZVcol pH 5 (3 e 4x) constitui o processo de remediação mais promissor, vistoque todo o Cr(VI) presente em solução foi quantitativamente reduzido e precipitado. Aanálise dos dados apresentados também revela que o FZVg não foi capaz de reduzir oCr(VI) presente na água subterrânea mesmo após um período de 24 h de tratamento.De acordo com a literatura, o FZV reduz a espécie Cr(VI) a Cr(III) seguindo aseguinte estequiometria (Ponder et al. 2000; Melitas et al. 2001; Xu & Zhao 2007):FZV (s) + CrO 42−(aq.) + 4H 2 O (l) Cr(OH) 3(s) + Fe(OH) 3(s) + 2OH − (aq.) (V.2)Na ausência de um agente complexante e pH > 4, o Cr(III) pode ser precipitado,de acordo com a eq. V.3 (Rai et al. 1988; Ponder et al. 2000; Xu & Zhao 2007):xFe(OH) 3(s) + (1-x)Cr(OH) 3(s) (Fe x Cr 1-x )(OH) 3(s) (V.3)A solubilidade da espécie (Cr x Fe 1-x )(OH 3 ) (s) é inferior a do Cr(OH) 3 (Rai et al.1988, Ponder et al. 2000; Xu & Zhao 2007). Estudos mostram que a presença do CMCpode inibir a precipitação do hidróxido de cromo devido a sua natureza de complexante(He et al. 2007). No entanto, nas condições aqui empregadas (pH 5), foi observado aformação de um precipitado marrom de aspecto gelatinoso, o qual dá indícios daformação de compostos insolúveis contendo as espécies Cr(III) e Fe(III), quepossivelmente contêm o CMC hidrolisado, como mostrado na Figura V.5. Nos ensaiosredutivos onde o CMC estava presente sem, no entanto, efetuar o controle do pH, nãofoi observado a formação deste precipitado.O CMC presente neste precipitado possivelmente ficará adsorvido nas partículasde solo e com o tempo irá degradar-se com a ação dos microorganismos presentes nomeio. Nos ensaios redutivos onde o CMC estava presente sem, no entanto, efetuar ocontrole do pH, não foi observado a formação deste precipitado.- 126 -
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