Adsorção de fluoretos em bauxita granular termoativada aplicada ao tratamento de água: avaliação por planejamento experimental fracionário

Abstract

A contaminação de águas por fluoreto além dos limites recomendados gera sérios impactos ambientais e de saúde pública, estando diretamente associada a casos de fluorose dentária e esquelética em regiões com forte influência geogênica. Diante disso, a adsorção surge como uma alternativa promissora para a desfluoretação devido à sua simplicidade operacional, baixo custo e versatilidade. Este trabalho avaliou a viabilidade da bauxita granular termoativada na remoção de fluoreto em meio aquoso. Para compreender as alterações estruturais causadas pela ativação térmica, o material foi caracterizado por Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX), área superficial específica (BET) e análise térmica (ATD/TG). A quantificação do fluoreto foi realizada por meio do método colorimétrico SPADNS. Utilizou-se um planejamento experimental fatorial fracionário para avaliar estatisticamente o impacto do pH, da massa de adsorvente, da concentração inicial de fluoreto e do tempo de contato sobre o percentual de remoção e a capacidade adsortiva, além da construção de isotermas para avaliar o equilíbrio sólido-líquido. Os resultados indicaram que a dose do adsorvente e o pH são as variáveis mais influentes no sistema. A análise isotérmica revelou um comportamento linear (tipo C de Giles), sinalizando que não houve saturação significativa dos sítios ativos na faixa de concentração estudada. Com uma capacidade de remoção satisfatória e desempenho compatível com adsorventes à base de óxidos metálicos, a bauxita termoativada demonstra potencial real como uma alternativa acessível e eficiente para processos de tratamento de águas contaminadas por flúor.