CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA DE BIOCARVÃO ORIUNDO DA PIRÓLISE DE BIOSSÓLIDO¶

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RESUMO: O lodo de esgoto é o resultado da produção de resíduos, principalmente dos centros urbanos, que são direcionados para as Estações de Tratamento de Esgoto (ETE). Esse material após ser tratado pela ETE para deixá-lo em níveis aceitáveis pela legislação em relação aos aspectos físico-químicos e sanitários recebe o nome de biossólido. Esse composto é rico em matéria orgânica e elementos essenciais, principalmente nitrogênio e fósforo. Esses fatores são determinantes para que esse biossólido seja utilizado como fonte de nutrientes para as plantas. Porém, o mesmo apresenta entraves como a presença de metais pesados e organismos patogênicos. Uma forma eficiente e de baixo custo para tratar essa substância é a pirólise, que permite eliminar organismos patogênicos e diminuir a concentração de metais na forma disponível. Esse tratamento origina um material denominado biocarvão, que apresenta uma elevada área superficial, que pode contribuir para a adsorção de poluentes em solos, tornando-se uma alternativa para a remediação de áreas afetas por atividades de mineração. Assim, a caracterização do biocarvão torna-se extremamente relevante, visto que suas características químicas são influenciadas principalmente pelo material de origem e pela temperatura de pirólise, podendo aumentar ou diminuir a capacidade de adsorção de metais em solos e água contaminados. O biocarvão produzido de uma mesma matéria-prima, mas submetidos a diferentes temperaturas de pirólise podem apresentar características químicas e físicas diferentes. Por isso o presente trabalho tem como objetivo caracterizar o biocarvão produzido a partir do biossólido submetidos a três diferentes temperaturas de pirólise. As temperaturas de pirólise caracterizadas foram biocarvões $300^{\circ}$C (T1), $450^{\circ}$C (T2) $600^{\circ}$C (T3) e biossólido (T4). Os atributos químicos analisados foram: pH, condutividade elétrica, analise elementar (carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio e enxofre -- CHNOS) e os físicos de umidade, cinzas e voláteis. Com relação ao pH observou-se uma redução na acidez nos tratamentos T2 e T3 e o tratamento T1 apresentou pH semelhante ao T4, mostrando que temperaturas mais baixas, mantém os valores de pH da matéria prima. Os teores de N, C, H, e S foram maiores no tratamento T1 e o teor de O foi maior nos tratamentos T2 e T3. Quanto a relação C/N o T3 foi o que apresentou valores mais altos, significando que temos menos N em relação ao Carbono, isso pode ser interessante na adsorção de metais. Com relação a umidade ocorreu uma redução, sendo o T1 > T2 > T3, enquanto o biossólido apresentou uma umidade seis vezes superior ao biocarvão produzido na maior temperatura. Diante dos resultados, o biocarvão obtido em baixa temperatura (T1 $300^{\circ}$C) foi aquele que mais preservou as características do biossólido, podendo ser utilizado para uso agrícola. Os tratamentos T2 e T3 apresentaram maiores áreas superficiais podendo ser usado como matéria prima na adsorção de metais pesados.

Palavras-chave: Lodo de esgoto; Adsorção; Metais pesados.