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Título: Remoção de íons manganês (Mn(II)) utilizando a microalga Chlorella vulgaris.
Autor(es): Cândido, Giselle Cristina
Orientador(es): Leão, Versiane Albis
Palavras-chave: Manganês
Chlorella vulgaris
Oxidação
Data do documento: 2018
Membros da banca: Leão, Versiane Albis
Santiago, Aníbal da Fonseca
Ladeira, Ana Cláudia Queiroz
Referência: CÂNDIDO, Giselle Cristina. Remoção de íons manganês (Mn(II)) utilizando a microalga Chlorella vulgaris. 2018. 70 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Resumo: Embora essencial para o corpo humano como um elemento traço, o manganês pode causar distúrbios neurológicos e afetar os sistemas sensor, motor e cognitivo em altas concentrações. Processos físico-químicos e biológicos têm sido propostos para o tratamento de água contendo manganês e águas residuais. Processos especificamente biológicos; não geram poluição secundária ou subprodutos tóxicos e são economicamente viáveis em contextos específicos. Portanto, o objetivo da presente dissertação foi avaliar os principais parâmetros responsáveis pela remoção efetiva de íons Mn(II) de soluções sintéticas utilizando a microalga Chlorella vulgaris. Isso foi realizado inicialmente por meio de estudos de tolerância realizados com soluções constituídas por 10mg.L-1, 25mg.L-1 e 50mg.L-1 de Mn(II). Os experimentos foram realizados em triplicata, a 25°C, 150min-1 sob luz artificial 24h/dia. Com base nos resultados, a concentração de 50mg.L-1 Mn(II) foi escolhida para os ensaios subsequentes. Observou-se que o pH aumentou tanto nos ensaios controle biológico quanto nos experimentos contendo manganês. A oxidação de manganês foi confirmada através da reação com Leucoberbelina azul I 0,04%. Em 14 dias, C. vulgaris removeu 100% do manganês presente em solução enquanto o pH aumentou de 6,21 para 9,56. No entanto, a remoção de Mn(II) ocorreu somente após o pH ter atingido valores acima de 8,0. Concluiu-se que o aumento do pH produzido durante o crescimento de C. vulgaris causou a remoção do manganês e o mecanismo pelo qual o íon foi precipitado compreendeu a oxidação catalisada pelo oxigênio em valores de pH acima de 8,0.
Resumo em outra língua: Despite being essential to the human body as a trace element, manganese in high concentrations can cause neurological disorders and affect the sensorial, motor and cognitive systems. Both physicochemical and biological processes have been proposed for the treatment of manganese-bearing water and wastewaters. The biological processes are the ones which do not generate secondary pollution or toxic by-products, besides being cost-effective in specific contexts. Therefore, the aim of the current master’s degree thesis is to assess the main parameters addressing an effective removal of Mn(II) ions from synthetic solutions using the microalgae Chlorella vulgaris. The objective was accomplished starting with tolerance studies performed with solutions consisting of 10mg/L, 25mg/L and 50mg/L Mn(II). The experiments were carried out I in triplicate, at 25°C and 150min-1 under 24h/day of artificial light. Based on the results, the concentration of 50mg/L Mn(II) was chosen for the subsequent experiments.. Manganese oxidation was confirmed through reaction with 0.04% leucoberbelin I blue solutions. Within 14 days, C. vulgaris removed 100% of the manganese present in the solution and the pH rose from 6.21 to 9.56. However, the removal of Mn(II) only occurred after the pH attained values above 8.0. It was concluded that the pH increase resulting from the C. vulgaris growth caused the removal of manganese and the mechanism through which the ion was precipitated comprised catalysed oxidation by oxygen at pH values above 8.0.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10617
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