Adsorção de cromo (VI) por carvão ativado granular de soluções diluídas utilizando um sistema batelada sob pH controlado

Na Amazônia o cromo é empregado principalmente na indústria de couro e de madeira, sendo responsável por vários problemas de saúde porque é tóxico para os seres vivos. A remoção de cromo de efluentes industriais é feita por meio de diversos processos como a adsorção. Este trabalho mostra os resultados da adsorção de Cr(VI) por carvão ativado granular comercial (CAG) como adsorvente de soluções diluídas empregando um sistema de adsorção batelada com controle de pH. Os grupos funcionais da superfície do CAG foram determinados pelo método de Boehm. Além disso, o efeito do pH na adsorção de Cr(VI), o equilíbrio e a cinética de adsorção foram estudados nas condições experimentais (pH = 6, MA = 6g, tempo de adsorção 90min.). Na superfície do CAG, os grupos carboxílicos foram determinados em maior concentração (MAS=0,43 mmol/gCAG), estes, presentes em concentrações elevadas aumentam a adsorção do metal, principalmente em valores de pH ácidos. A capacidade de adsorção é dependente do pH da solução, devido a sua influência nas propriedades de superfície do CAG e nas diferentes formas iônicas das soluções de Cr(VI). Os dados de equilíbrio da adsorção foram ajustados satisfatoriamente pela isoterma de Langmuir (R²=0,988), tipo favorável. A partir da cinética de adsorção a 5mg/L e 20mg/L, os resultados obtidos foram compatíveis com o valor limite preconizado na legislação nacional (Res. nº 357/05). Portanto, para o sistema experimental utilizando CAG foi eficiente na remoção de Cr(VI) a partir de correntes líquidas contendo baixas concentrações do metal.

Posta a punt, automatització i validació d’una tècnica analítica per a la determinació de crom (VI) en continu mitjançant espectroscòpia d’absorció molecular

La determinació de Cr(VI) en l’aigua per espectroscòpia d’absorció molecular a la regió visible es realitza mitjançant una tècnica colorimètrica per reacció amb un reactiu cromogènic. El Cr(VI) reacciona amb la 1,5-Difenilcarbacida formant un complex de color vermell-violeta que absorbeix radiació a la longitud d’ona de 540 nm. Tradicionalment, la determinació de Cr(VI) per colorimetria es realitza de forma manual i discontínua, essent un mètode repetitiu i laboriós que té implícit un cost de mà d’obra i de temps considerable, tant pel que es refereix a la preparació de les mostres i dels patrons, com al propi acte de la mesura a l’aparell. Aquest projecte s’ha realitzat sota la idea que les determinacions de Cr(VI) per colorimetria, poden complir els requisits bàsics operacionals dels mètodes d’anàlisi de flux en continu. Partint d’aquesta base, s’ha desenvolupat un nou equip de mesura per realitzar les determinacions de Cr(VI) amb una presa de mostres automatitzada, i un règim de treball en continu. L’objectiu d’aquest projecte és la posta a punt, automatització, i validació de la tècnica d’anàlisi instrumental de determinació de crom (VI) en continu per espectroscòpia molecular visible

Aplicação de radiação UV artificial e solar no tratamento fotocatalítico de efluentes de curtume

Tannery effluents are very dangerous for the environment since they contain large amounts of dangerous and biorecalcitrant contaminants (organic matter and Cr(VI)). This paper reports the efficiency of heterogeneous photocatalysis, based on the application of solar and artificial radiation, furnished by UV lamps, using TiO2 fixed on a flat plate, in the treatment of synthetic effluents. The results of COD and Cr(VI) demonstrate that the use of solar radiation is the most efficient way to perform the photocatalytic treatment of these effluents since a minimum removal of 62 and 61% was observed for Cr(VI) and organic matter, respectively.

Pré-concentração de Cr(III) e análise de especiação de cromo empregando montmorilonita saturada com íons potássio

The clay mineral montmorillonite-K10 (MT), treated under acidic medium and saturated with potassium ions (MTK), was employed in sorption and desorption studies aiming the preconcentration of Cr(III) and the speciation analysis of chromium. The sorption process of Cr(III) was close to 100%, suggesting that MTK was a good material for Cr(III) preconcentration, although, the maximum recovery in HNO3 solution was near 89%. On the other hand, Cr(VI) practically was not retained in MTK, suggesting this material as an appropriate mineral phase to be used in speciation analysis of chromium in aqueous medium.

Desenvolvimento de um método analítico baseado em microextração líquido-líquido para a determinação de cromo (VI) em amostras aquosas com detecção por espectrometria de absorção atômica em chama

In this study, a method for determination of hexavalent chromium in aqueous samples using liquid-liquid microextraction (LLME) and detection by Flame Atomic Absorption Spectrometry (F AAS) was developed. The LLME procedure was based on the extraction of Cr (VI) by acetone at a sample pH of 1.2. The use of saturated ammonium sulphate solution allowed effective separation of the aqueous and organic phases and acetone extracted chromium. The sample pH, acetone volume and stirring time were optimized by a full factorial design.

Modificação e caracterização do resíduo pó de aciaria elétrica (PAE) para aplicação em reações de redução de cromo (VI)

In this study, electric arc furnace dust (EAFD) was thermally modified at different temperatures under H2 flow or charcoal in order to obtain reduced iron phases (Fe3O4, FeO and Fe0). The formation of these phases was confirmed by powder X-ray diffraction. The tests performed for reducing Cr (VI) using resultant materials obtained after thermal treatment of the EAFD showed excellent results, with PAE600H (EAFD reduced at 600 ºC under H2 flow) decreasing around 100% of the Cr (VI) in only 10 minutes of reaction. These results indicate the possibility of adding value to the residue, obtaining materials that offer great potential for environmental applications.

Posta a punt, automatització i validació d’una tècnica analítica per a la determinació de crom (VI) en continu mitjançant espectroscòpia d’absorció molecular

La determinació de Cr(VI) en l’aigua per espectroscòpia d’absorció molecular a la regió visible es realitza mitjançant una tècnica colorimètrica per reacció amb un reactiu cromogènic. El Cr(VI) reacciona amb la 1,5-Difenilcarbacida formant un complex de color vermell-violeta que absorbeix radiació a la longitud d’ona de 540 nm. Tradicionalment, la determinació de Cr(VI) per colorimetria es realitza de forma manual i discontínua, essent un mètode repetitiu i laboriós que té implícit un cost de mà d’obra i de temps considerable, tant pel que es refereix a la preparació de les mostres i dels patrons, com al propi acte de la mesura a l’aparell. Aquest projecte s’ha realitzat sota la idea que les determinacions de Cr(VI) per colorimetria, poden complir els requisits bàsics operacionals dels mètodes d’anàlisi de flux en continu. Partint d’aquesta base, s’ha desenvolupat un nou equip de mesura per realitzar les determinacions de Cr(VI) amb una presa de mostres automatitzada, i un règim de treball en continu. L’objectiu d’aquest projecte és la posta a punt, automatització, i validació de la tècnica d’anàlisi instrumental de determinació de crom (VI) en continu per espectroscòpia molecular visible

The Physiological, Enzymatic, and Genetic Characterization of Staphylococcus sp. Chromium (VI) Reductase Function

A strain of Staphylococcus isolated by Dr. Fekete at the Sandia National Laboratory toxic metal dumping site in Sandia, New Mexico. has been found to reduce toxic Cr(VI) to the less toxic Cr(IlI) state. We have ascertained the environmental parameters for optimal bacterial growth and Cr(VI) reduction. This knowledge may be employed in a comprehensive bioremediation scheme designed to accelerate natural reparation of that Sandia ecosystem. In addition we have investigated the genetic and enzymatic basis for this Cr(VI) reducing ability. This information may allow us to create more effective bioremediation schemes based on the comprehensive knowledge of enzyme and gene function. Preliminary investigations have been carried out toward this end which may serve as the basis for a more thorough investigation.

Adsorption of chromium(VI) by titanium(IV) oxide coated on a silica gel surface

Titanium(IV) oxide, coated on the surface of silica gel (surface area, 308 m2 g-1; amount of Ti(IV) per gram of modified silica gel, 1.8 x 10(-3) mol), was used to adsorb CrO4(2-) ions from acidic solutions. The exchange capacity increased at lower pH values and was affected to some extent by the acid used. The material was used to preconcentrate Cr(VI) from 0.5 ppm solutions of chromate very efficiently and virtually 100% recovery was achieved in every instance.

Development of a voltammetric sensor for chromium(VI) determination in wastewater sample

Screen-printed carbon electrode (SPCE) modified with poly-L-histidine film can be successfully applied for chromium(VI) determination based on its pre-concentration. Optimum adherence and stability of the POIY-L-histidine film was obtained by direct addition of PH solution 1% (w/v) on the electrode surface, followed by heating at 80 degrees C during 5 min. Linear response range, sensitivity and limit of detection were 0. 1-150 [mu mol L-1, 4. 13 LA mu mol L` and 0.046 mu mol L-1. The repeatability of the proposed sensor, evaluated in terms of relative standard deviation, was measured as 3.2% for 10 experiments in 40 mu mol L-1 using the same electrode and 4.0% using screen-printed electrode as disposable sensor, respectively. The voltammetric sensor was applied to determination of Cr(VI) and indirect determination of Cr(III) in wastewater samples previously treated by a leather dyeing industry and the average recovery for these samples was around 97%. (C) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Sequential spectrophotometric determination of chromium(III) and chromium(VI) using flow injection analysis

A flow injection analysis (FIA) procedure for the speciation of Cr(III) and Cr(VI) using the 1,5-diphenylcarbazide (DPC) method is presented. As Cr(III) does not interfere in the Cr(VI) - DPC reaction, both Cr(VI) and total chromium [after the on-line oxidation of Cr(III) by Ce(IV)] are sequentially determined. Cr(III) is obtained by difference. Under the experimental conditions described, the calibration graphs are linear up to 2 μg mh1 of Cr(VI) and 4 μg ml-1 of Cr(III). The detection limits found were 18 ng ml -1 for Cr(VI) and 55 ng ml-1 for Cr(III), at a signal to noise ratio of 3. The common interfering elements in the Cr(VI) - DPC reaction were investigated under dynamic FIA conditions. The FIA method was also compared with the conventional spectrophotometric procedure.

Screen-printed carbon electrode modified with poly-L-histidine applied to voltammetric determination of chromium (VI)

The present work reports the use of a screen-printed carbon electrode (SPCE) modified by poly-L-histidine film to determine chromium (VI). Stable films can be formed by direct addition of PH solution 1 % (w/v) on the electrode surface, followed by heating at 80°C during 5 min. Calibration curves can be constructed for Cr(VI) from 1.0 × 10-5 mol L-1 to 7.0 × 10-5 mol L-1 Cr (VI) in acetate buffer pH 4 using a preconcentration step of 60s at open circuit potential. A relative standard deviation of 3.2% was for five determination of 4.0 × 10 -5 mol L-1 Cr (VI). The method was successful applied to determination of Cr(VI) in wastewater samples from a leather dyeing industry. copyright The Electrochemical Society.

Recuperação e aplicação do dicromato de potássio proveniente do resíduo de sulfocrômica

A simple procedure for recovering potassium dichromate (K2Cr2O7 ) from treatment of residual sulphochromic solution was proposed in the present work by means of cooling crystallization. The decrease of temperature favored the crystallization of K2Cr2O7 due to the decrease of solubility. 5.0 L of sulphochromic wastes containing 48.08 g L-1 of Cr(VI) were treated and the process of crystallization was performed in three steps until crystals were not formed anymore. On each step the content of Crtotal was determined by flame atomic absorption spectrometry and Cr(VI) by colorimetric method with 1,5- diphenylcarbazide, resulting in the removal of 91% and 92% of Crtotal and Cr(VI), respectively. After the last step, the remaining Cr(VI) in the solution was reduced to Cr(III) from the addition of NaHSO3 , recovering via precipitation in pH 8 approximately 36.13 g of Cr(OH)3 . The final supernatant was discarded since chromium content was below the maximum limit established by the Brazilian legislation for effluents discharge, which corresponds to 0.10 and 1.0 mg L-1 of Cr(VI) and Cr(III), respectively. 628.4 g of K2Cr2O7 were recovered and the salt was characterized by X-ray diffraction and differential thermal analysis. Its applicability was compared to the standard K2Cr2O7 when determining the soil organic matter, in which there was no significant difference, thus inferring that the recovered compound may be incorporated on routine analyses. This recovering process allowed the reuse of K2Cr2O7 , thus reducing costs with the acquisition of new reagents and environmental impacts caused by the inadequate discard of sulphochromic solutions.

Adsorção de cromo hexavalente por carvão ativado granulado comercial na presença de surfactante aniônico (LAS)

A remoção de cromo hexavalente de soluções de surfactante aniônico (LAS) por carvão ativado granulado (CAG) comercial foi estudada. Na caracterização do CAG foram empregados métodos padronizados ASTM (diâmetro médio de Sauter, dDMS e pH) e método BET (S, área superficial específica). Os grupos de superfície e PCZ do adsorvente foram determinados, pelo método de Boehm e titulação potenciométrica, respectivamente. Os resultados da caracterização do adsorvente: dDMS=2,4 mm; pH=9,0; S=677,4 m² g-1; grupos básicos (70%) comparados com os grupos ácidos e o PCZ no intervalo de (4,8-8,6). Os ensaios de adsorção do surfactante LAS foram realizados em mesa agitadora (140 rpm/24 h./27 oC); 2,0 g CAG/50 mL de solução, as concentrações do LAS foram determinadas, pelo método padrão do azul de metileno. Os resultados obtidos da remoção percentual em função da concentração inicial e da remoção percentual em função da variação do tempo em todas as concentrações de LAS estudadas foram superiores a 99 %. Os ensaios de adsorção do metal Cr(VI) (5 – 20 mg/L) foram realizados em banho termostático (140 rpm/27 oC); 2,0 g CAG/50 mL de solução; 1 e 24 horas de processo e sem e com adição de surfactante (70; 140; 210; 280; 350; 533 e 700 mg/L). As concentrações iniciais e residuais de metal foram determinadas pelo método colorimétrico da 1,5 difenilcarbazida. A adsorção do metal, sem a adição de LAS não foi satisfatória, a remoção foi em torno de 15%. O percentual de remoção do metal com adição surfactante atingiu valores, em torno de 70% para a menor concentração do metal (5 mg/L) e entre (58 – 65%) paras as demais concentrações.

Adsorção de cromo (VI) por carvão ativado granular de soluções diluídas utilizando um sistema batelada sob pH controlado

Na Amazônia o cromo é empregado principalmente na indústria de couro e de madeira, sendo responsável por vários problemas de saúde porque é tóxico para os seres vivos. A remoção de cromo de efluentes industriais é feita por meio de diversos processos como a adsorção. Este trabalho mostra os resultados da adsorção de Cr(VI) por carvão ativado granular comercial (CAG) como adsorvente de soluções diluídas empregando um sistema de adsorção batelada com controle de pH. Os grupos funcionais da superfície do CAG foram determinados pelo método de Boehm. Além disso, o efeito do pH na adsorção de Cr(VI), o equilíbrio e a cinética de adsorção foram estudados nas condições experimentais (pH = 6, MA = 6g, tempo de adsorção 90min.). Na superfície do CAG, os grupos carboxílicos foram determinados em maior concentração (MAS=0,43 mmol/gCAG), estes, presentes em concentrações elevadas aumentam a adsorção do metal, principalmente em valores de pH ácidos. A capacidade de adsorção é dependente do pH da solução, devido a sua influência nas propriedades de superfície do CAG e nas diferentes formas iônicas das soluções de Cr(VI). Os dados de equilíbrio da adsorção foram ajustados satisfatoriamente pela isoterma de Langmuir (R²=0,988), tipo favorável. A partir da cinética de adsorção a 5mg/L e 20mg/L, os resultados obtidos foram compatíveis com o valor limite preconizado na legislação nacional (Res. nº 357/05). Portanto, para o sistema experimental utilizando CAG foi eficiente na remoção de Cr(VI) a partir de correntes líquidas contendo baixas concentrações do metal.