Removal of Pb(II) ions and malachite green dye from wastewater by activated carbon produced from lemon peel

In the present study, a high-surface area activated carbon was prepared by chemical activation of lemon peel with H3PO4 as the active agent. Then, the adsorption behavior of Malachite green dye and Pb(II) ions on the produced activated carbon was studied. Batch process was employed for sorption kinetics and equilibrium studies. Experimental data were fitted to various isotherm models. According to the Langmuir model, the maximum adsorption capacities of Malachite green dye and Pb(II) ions were found to be 66.67 and 90.91 mg g-1, respectively, at room temperature. Kinetic studies showed the adsorption process followed a pseudo second-order rate model. The sorption kinetics were controlled by intra-particle diffusion. The results indicated that the produced activated carbon can be economically and effectively used as an adsorbent for the removal of Malachite green dye and Pb(II) ions from wastewaters.

DETERMINAÇÃO DE Cd E Pb EM AMOSTRAS DE GOMA XANTANA POR GF AAS

This paper describes the evaluation of a method for determination of Cd and Pb in xanthan gum samples by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GF AAS) using NH4H2PO4 as the chemical modifier. The sample preparation was performed using a reflux system adapted in the digestion tubes. With this system it was possible to increase the temperature of the digester block above the boiling point of the reaction medium, preventing loss of analyte and excessive evaporation of acids during heating. Samples were digested with HNO3 for 3 h in a digester block at 220 ºC. The limits of detection for Cd and Pb were 2.2 and 33.8 ng g-1, respectively. The RSDs for both analytes were, on average, lower than 5.0% and accuracy was verified by recovery tests, yielding values in the 83-100% range.

USO DO PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL PARA OTIMIZAÇÃO DE UM PROCEDIMENTO VOLTAMÉTRICO PARA DETERMINAÇÃO SIMULTÂNEA DAS CONCENTRAÇÕES DOS METAIS Zn, Cd, Pb E Cu LIVRES EM ÁGUA DE COCO

Optimization of the main parameters of SWASV using boron-doped diamond electrode was described for the simultaneous determination of Zn, Cd, Pb and Cu free in coconut water. The values of electroanalytical parameters studied were optimized with the factorial design and center composite design. The optimized parameters for the preconcentration of metals were -1.50 V for potential, and 240 s for deposition time. For SWV, the optimized value was 11.56 mV for step potential. In addition, frequency and pulse height were defined at 100 Hz and 55 mV, respectively. Furthermore, the concentration of the supporting electrolyte (acetate buffer, pH 4.7) was optimized in 0.206 mol L-1. The optimized procedure was applied in two samples of coconut water: natural and processed. The limits of detection (LOD) obtained for Zn, Cd, Pb and Cu were 7.2; 4.4; 3.3 and 1.5 µg L-1, respectively. The concentrations of Cd and Pb were not detected. On the other hand, the values found for the concentrations of Zn and Cu were: < LOD (29 µg L-1) and (6.8 ± 0.9) µg L-1 for the natural sample; and (85.8 ± 4.2) µg L-1 and (7.7 ± 0.6) µg L-1 for the processed sample, respectively.

Concentration of Pb (II) by adsorption and its atomic absorption spectrometric determination

A sorption concentration method using impregnated silica has been developed to determine small concentration of lead in water by Atomic Absorption Spectrometry.

Distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações húmicas de diferentes tamanhos moleculares extraídas de amostras de água e de sedimentos do reservatório de captação de água superficial Anhumas - Araraquara-SP

Estudou-se a distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações de substâncias húmicas (SH) de diferentes tamanhos moleculares. As SH foram extraídas de amostras de água (SHA) e de sedimentos de superfície (SHSS), interface/água (SHSI) e fundo (SHSF) coletados no reservatório de captação de água superficial Anhumas, localizado no município de Araraquara-SP. Para a extração das SH utilizaram-se os procedimentos recomendados pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Após purificação por diálise, as SH foram fracionadas com base no tamanho molecular utilizando-se sistema de fracionamento seqüencial por ultrafiltração e fluxo tangencial. O fracionamento das amostras de SHA permitiu caracterizar uma distribuição de massa relativamente uniforme dentre as frações de diferentes tamanhos moleculares, com valores maiores nas frações F2 (20,8%) e F4 (23,8%). Exceto para os íons Pb(II) e Cu(II) os quais apresentaram concentrações relativamente mais altas nas frações F2 e F4, respectivamente, de maneira geral, crômio, níquel, cádmio e chumbo têm distribuições similares nas cinco frações com tamanhos moleculares maiores e médios (F1 a F5). Quanto às distribuições de massa nas diferentes frações de substâncias húmicas extraídas de amostras de sedimento de superfície (SHSS), sedimento interface/água (SHSI) e sedimento de fundo (SHSF), as três amostras apresentaram 42-48% das SH nas frações com maiores tamanhos moleculares (F1 e F2), 29-31% nas frações intermediárias (F3 e F4) e 13-20% nas frações com menores tamanhos moleculares (F5 e F6). De modo geral, caracterizaram-se para os íons metálicos, distribuições similares dentre as respectivas frações F1 a F6. Exceções para Pb(II) e Ni(II) em sedimento de superfície com concentrações relativamente menores nas frações F2 e F4, respectivamente.

Determinação voltamétrica de Cd e Pb usando eletrodo modificado com polianilina sulfonada

A co-polimerização eletroquímica de misturas de anilina e ácido 3-aminobenzenosulfônico foi realizada por voltametria cíclica em solução de ácido sulfúrico.O grau de polimerização aumentou com o crescimento da acidez e da concentração de anilina em solução. Os eletrodos cobertos com filme de mercúrio e polianilina sulfonada foram avaliados para a análise de metais traço por voltametria de redissolução anódica. Os limites de detecção para o chumbo e cádmio foram 6,96 e 15,3 nmol L-1, respectivamente. O eletrodo modificado foi usado para determinar os metais em amostras ambientais reais.

Lability of Cd, Cr, Cu, Mn and Pb complexed by aquatic humic substances

The lability of Cd(II), Cr(III), Cu(II), Mn(II) and Pb(II) complexed by humic substances (HSs) was investigated by means of ion exchange on cellulose modified with p-aminobenzoic groups (Cell-PAB), using a batch procedure. The HSs were extracted from water samples using adsorption in a column packed with XAD 8 resin. The metal-HS complexes were prepared by adding solutions containing all the aforementioned metal ions ( Cd(II), Cr(III), Cu(II), Mn(II) and Pb(II) ). The results indicated that the distribution coefficients (Kd) of Cell-PAB decreased with the presence of HSs, and that the lability of metal fractions complexed by HSs decreases in pH values > 4.0, complexation time > 10 h and HS concentration > 500 mg L-1. The metal exchange between HSs and Cell-PAB exhibited the following order of metal ion lability: Cd < Pb < Mn @ Cr < Cu.

Simultaneous determination of Cd and Pb in antibiotics used in sugar-cane fermentation process by GFAAS

A method has been developed for the simultaneous determination of Cd and Pb in antibiotics used in sugar-cane fermentation by GFAAS. The integrated platform of transversely heated graphite atomizer was treated with tungsten to form a coating of tungsten carbide. Six samples of commercial solid antibiotics were analyzed by injecting 20 µL of digested samples into the pretreated graphite platform with co-injection of 5 µL of 1000 mg L-1 Pd as chemical modifier. Samples were mineralized in a closed-vessel microwave-assisted acid-digestion system using nitric acid plus hydrogen peroxide. The pyrolysis and atomization temperatures of the heating program of the atomizer were selected as 600°C and 2200°C, respectively. The calculated characteristic mass for Cd and Pb was 1.6 pg and 42 pg, respectively. Limits of detection (LOD) based on integrated absorbance were 0.02 µg L-1 Cd and 0.7 µg L-1 Pb and the relative standard deviations (n = 10) for Cd and Pb were 5.7% and 8.0%, respectively. The recoveries of Cd and Pb added to the digested samples varied from 91% to 125% (Cd) and 80% to 112% (Pb).

Adsorption isotherm studies of Cd (II), Pb (II) and Zn (II) ions bioremediation from aqueous solution using unmodified and EDTA-modified maize cob

The need to clean-up heavy metal contaminated environment can not be over emphasized. This paper describes the adsorption isotherm studies of Cd (II), Pb (II) and Zn (II) ions from aqueous solution using unmodified and EDTA-modified maize cob. Maize cob was found to be an excellent adsorbent for the removal of these metal ions. The amount of metal ions adsorbed increased as the initial concentration increased. Also, EDTA - modification enhanced the adsorption capacity of maize cob probably due to the chelating ability of EDTA. Among the three adsorption isotherm tested, Dubinin-Radushkevich gave the best fit with R² value ranging from 0.9539 to 0.9973 and an average value of 0.9819. This is followed by Freundlich isotherm (Ave. 0.9783) and then the Langmuir isotherm (Ave. 0.7637). The sorption process was found to be a physiosorption process as seen from the apparent energy of adsorption which ranged from 2.05KJ\mol to 4.56KJ\mol. Therefore, this study demonstrates that maize cob which is an environmental pollutant could be used to adsorb heavy metals and achieve cleanliness thereby abating environmental nuisance caused by the maize cob.

Use of modified silica gel for concentrating Pb (II) and Cd (II) occurring in form of complex anions

The performance of silica gel, modified by the impregnation with a high molecular weight quaternary amine (triethyl octadecyl ammonium iodide), used for the concentration of heavy metals occurring in water is studied. The material under study captures Cd, Pb, which are capable of forming stable complexes with I- ions.The results obtained about the metal capture, under dynamic conditions, are described and metal ions are removed by desorption with EDTA and quantified by AAS.

Exploring potentialities of the HR-CS FAAS technique in the determination of Ni and Pb in mineral waters

National Health Surveillance Agency (ANVISA) established in the decree number 54 maximum allowed levels for Ni and Pb in mineral and natural waters at 20 µg L-1 and 10 µg L-1, respectively. For screening analysis purposes, the high-resolution continuum source flame atomic absorption spectrometry technique (HR-CS FAAS) was evaluated for the fast-sequential determination of nickel and lead in mineral waters.Two atomic lines for Ni (232.003 nm - main and 341.477 nm - secondary) and Pb (217.0005 nm - main and 283.306 nm - secondary) at different wavelength integrated absorbance (number of pixels) were evaluated. Sensitivity enhanced with the increase of the number of pixels and with the summation of the atomic lines absorbances. The main figures of merit associated to the HR-CS FAAS technique were compared with that obtained by line-source flame atomic absorption spectrometry (LS FAAS). Water samples were pre-concentrated about 5-fold by evaporation before analysis. Recoveries of Pb significantly varied with increased wavelength integrated absorbance. Better recoveries (92-93%) were observed for higher number of pixels at the main line or summating the atomic lines (90-92%). This influence was irrelevant for Ni, and recoveries in the 92-104% range were obtained in all situations.

Influência de doses crescentes de chumbo sobre o teor e o conteúdo de nutrientes e Pb em mudas de ipê-roxo (Tabebuia impetiginosa (Mart.) Standl.)

O efeito da aplicação de chumbo sobre o teor e o conteúdo de nutrientes e Pb na raiz, no caule e nas folhas de mudas de ipê-roxo (Tabebuia impetiginosa (Mart.) Standl.) foi estudado em um experimento realizado em casa de vegetação do Departamento de Ciência do Solo da Universidade Federal de Lavras. As mudas foram cultivadas em solução nutritiva de Clark e submetidas a doses crescentes de Pb: 0, 48, 96, 192 e 288 mimol/l. O experimento foi conduzido em delineamento estatístico de blocos ao acaso, e após 60 dias de exposição ao metal pesado foram feitas avaliações do teor e do conteúdo de macro, micronutrientes e chumbo na matéria seca de raiz, caule e folha. Os resultados mostraram que a aplicação de chumbo aumentou o teor de P e praticamente não afetou os teores de S, Ca e Mg nas mudas. De modo geral os teores de Cu, Fe e Mn sofreram redução, o teor de Zn não foi afetado, enquanto o conteúdo de macro e de micronutrientes sofreu redução. O teor de Pb na matéria seca de raiz, caule e folha aumentou com as doses aplicadas, principalmente na raiz, e se mostrou pouco móvel nas plantas analisadas.

Manejo mecânico e cultura de cobertura na entrelinha da seringueira (PB 235 e RRIM 701) e os atributos físicos de um latossolo vermelho no Planalto Paulista

Objetivou-se avaliar o manejo do solo na entrelinha da seringueira de forma mecânica com grade e roçadora e com cultura de cobertura sobre as propriedades físicas do solo. Para isto, implantou-se a seringueira (PB 235 e RRIM 701) em Latossolo Vermelho em Jaboticabal-SP, em 1992, de forma que a área da entrelinha da cultura foi manejada com gradagem, roçadora e cultura de cobertura kudzu-tropical (Pueraria phaseoloides). Após 8 anos de cultivo, foram analisados alguns atributos físicos do solo (densidade, macro, micro e porosidade total, granulometria e argila dispersa em água), na entrelinha da cultura. O manejo mecânico e o de culturas de cobertura na entrelinha da seringueira afetaram as propriedades físicas do solo, especialmente a porosidade e a densidade, entretanto não influenciaram significativamente a granulometria do solo. As maiores alterações físicas em função do manejo da entrelinha da seringueira manifestaram-se especialmente na camada superficial do solo (0-20 cm). O manejo com roçadora reduziu significativamente a porosidade do solo (0,08-0,04 m³/m³) e aumentou a sua densidade (1,4-1,5 kg/dm³), ao passo que o manejo com grade não degradou as propriedades físicas do solo, comparado com roçadora e a cultura de cobertura com kudzu tropical.

Disgnóstico ambiental de ruas e bairros da cidade de Teixeira, PB

O presente trabalho teve como objetivo caracterizar o ambiente de Teixeira, PB, analisando-se os impactos ambientais observados na cidade. A metodologia constou de visitas a todas as ruas, momento em que foram registrados os problemas ambientais. Em seguida, definiram-se os percentuais de cada parâmetro averiguado e priorizados pela metodologia de "Pareto". As análises dos dados indicaram, em ordem decrescente de ocorrências, os problemas ambientais, que foram: terrenos baldios; esgotos a céu aberto; entulho; lixo doméstico em terrenos baldios, lixos diversos (exceto os domésticos); lixo doméstico na rua; ruas e calçadas servindo de depósito para material de construção; e edificações deterioradas.

Relevo e fertilidade do solo em diferentes estratos da cobertura vegetal na bacia hidrográfica da represa Vaca Brava, Areia, PB

Este trabalho foi realizado na Mesorregião do Agreste da Borborema, em uma área de 1.404 ha, correspondente à bacia hidrográfica da represa Vaca Brava, em Areia, PB. Para avaliar relevo e fertilidade do solo, 360 amostras simples de solo (0-20 cm) dessa bacia hidrográfica, representando combinações de quatro usos do solo e cinco posições no relevo, foram analisadas. As propriedades químicas estudadas foram: carbono, nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e pH. Com relação às propriedades físicas, avaliaram-se a granulometria e densidade do solo. Pela análise descritiva, constatou-se que os dados de densidade do solo e pH foram os que menos variaram, enquanto o fósforo, potássio e magnésio apresentaram as maiores variações. As propriedades químicas e físicas mostraram-se influenciadas pelo uso do solo, com aumento nos teores no sentido agriculturafloresta. Entretanto, em relação ao fósforo disponível, a variabilidade ocorreu no sentido contrário.