Aproveitamento de rejeito de mineração de pedras ametistas como adsorvente para a desfuoretação da água

Trabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Campus Frederico Westphalen, Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, RS, 2024.

Fluoride contamination in drinking water sources represents a significant public health issue, especially in rural regions where fluoride levels sometimes exceed the limits recommended by the World Health Organization. In this context, the search for efficient and economically viable methods for fluoride removal from water is of great importance. A promising approach involves the use of amethyst mining waste as an adsorbent material. This waste, abundant in southern Brazil, possesses physical and chemical properties that make it suitable for the adsorption of fluoride ions. This study investigates the adsorptive capacity of amethyst waste, analyzing its efficiency under different operational conditions. The characterization of the waste includes specific surface area and sample porosity, which are crucial factors for understanding the adsorption mechanism. Laboratory experiments are conducted to optimize parameters such as contact time and initial fluoride concentration, aiming to maximize removal efficiency. Additionally, the research compares the performance of amethyst waste with Permutit T, which has shown reasonable efficiency in fluoride ion removal, to describe adsorption data. The regeneration and reuse of the waste after adsorption are also analyzed to determine the feasibility of its practical application. Preliminary results indicate that amethyst waste has significant potential as an adsorbent for fluoride removal, offering a sustainable and economical solution for water treatment. The implementation of this technology could provide environmental and social benefits, as well as add value to mining waste.

A contaminação por flúor em fontes de água potável representa um problema significativo de saúde pública, especialmente em regiões interioranas onde eventualmente os níveis de Flúor excedem os limites recomendados pela Organização Mundial da Saúde. Nesse contexto, a busca por métodos eficientes e economicamente viáveis para a remoção de flúor da água é de grande importância. Uma abordagem promissora envolve uso de rejeitos de minério de ametista como material adsorvente. Esses rejeitos, abundantes no Sul do Brasil, possuem propriedades físicas e químicas que os tornam adequados para a adsorção de íons flúor. Este estudo investiga a capacidade adsorvente dos rejeitos de ametista, analisando sua eficiência em diferentes condições operacionais. A caracterização dos rejeitos inclui superfície específica e porosidade das amostras, que são fatores cruciais para entender o mecanismo de adsorção. Experimentos laboratoriais são conduzidos para otimizar parâmetros, como, tempo de contato e concentração inicial de flúor, visando maximizar a eficiência de remoção. Além disso, a pesquisa compara a performance dos rejeitos de ametista com a Permutita T® que apresentou uma eficiência razoável na remoção dos íons de Flúor, para descrever dados de adsorção. A regeneração e reutilização dos rejeitos após a adsorção também são analisadas para determinar a viabilidade de sua aplicação prática. Resultados preliminares indicam que os rejeitos de ametista possuem um potencial significativo como adsorventes para remoção de flúor, oferecendo uma solução sustentável e econômica para o tratamento de água. A implementação dessa tecnologia pode proporcionar benefícios ambientais e sociais, além de agregar valor aos resíduos de mineração.