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Title: Otimização das condições de adsorção de BTEX em água, pela vermiculita expandida hidrofóbica, usando headspace – CG/EM.
Authors: Nogueira, Daniela de Andrade
metadata.dc.contributor.advisor: Coutrim, Maurício Xavier
Keywords: Água - análise
Adsorção
Vermiculita
Compostos orgânicos voláteis
Análise de headspace
Issue Date: 2006
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: NOGUEIRA, D. de A. Otimização das condições de adsorção de BTEX em água, pela vermiculita expandida hidrofóbica, usando headspace – CG/EM. 2006. 128 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2006.
Abstract: Um planejamento fatorial completo 2², com ponto central, foi utilizado para otimizar as variáveis significantes no processo de adsorção de BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e os isômeros de xilenos) em água, pela vermiculita, uma argila mineral, expandida e hidrofobizada sinteticamente. As variáveis selecionadas no modelo foram tempo de agitação e concentração de adsorvente. A extração dos analitos da solução aquosa foi feita por headspace estático (HS) e a análise, realizada por cromatografia gasosa equipada com detector de espectrometria de massas (CG/EM) e coluna capilar de 100% dimetilpolisiloxano. Os limites de detecção do método (LDM) encontrados foram 0,93 μg.L-1 (benzeno), 3,85 μg.L-1 (tolueno), 0,81 μg.L-1 (etilbenzeno), 2,14 μg.L-1 (p e m-xilenos) e 9,64 μg.L-1 (o-xileno). O tempo de agitação foi a única variável significante no processo. O método otimizado (52,9% rendimento médio de adsorção de BTEX), tempo de agitação em 15 min. e concentração de adsorvente em 20 g.L-1 foi aplicado para o estudo do comportamento da adsorção da vermiculita e para adsorção de BTEX em amostra de água subterrânea. Uma adsorção inicial lenta com possível ocorrência em multicamadas foi visualizada pela isoterma experimental. Em amostra ambiental, tolueno foi o único composto não identificado. O rendimento médio da adsorção foi 60,5% (benzeno), 65,3% (etilbenzeno), 72,9% (p e m-xilenos) e 57,4% (o- xileno). O rendimento verificado na adsorção de BTEX em água, na presença e ausência de etanol foi muito próximo. Portanto, o etanol em água não altera a adsorção de BTEX pelo adsorvente estudado.
metadata.dc.description.abstracten: Full factorial design 2², with central point, was applied for optimizing the significant variables for BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes) adsorption in water, by expanded ydrophobized vermiculite. The selections variables were agitation time and adsorbent amount. The extraction was carried out by static headspace (HS) and analysis by gas chromatography equipped with mass spectrometer detector (GC/MS) and 100% dimethylpolysiloxane capillary column. The method detection limits (MDL) found were 0,93 μ g/l-1 (benzene), 3,85 μ g/l-1 (toluene), 0,81 μ g/l-1 (ethylbenzene), 2,14 μ g/l (p and m-xylenes) and 9,64 μ g.l-1 (o-xylene). Agitation time was the only significant variable. The optimized method (52,9% yield): agitation time (15 min.) and adsorbent amount (20 g.l-1); was applied for adsorption study and for groundwater sample adsorption. A slow-moving initial adsorption and possibly occur at multi layers was observed by experimental isotherm. In environmental sample, toluene was the only compound not detected. The adsorption yield was 60,5% (benzene), 65,3% (ethylbenzene), 72,9% (p and m-xylenes) and 57,4% (o-xylene). The adsorption yield observed for BTEX in water, with or without ethanol was very similar. Thus, ethanol in water do not change the BTEX adsorption by studied adsorbent.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3262
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