Resumen de Functionalization of SBA-15 with EDTA and its application in removing Ca2+ and Mg2+ ions from hard water

Vanessa Bezerra da Silva Marques, Andarair Gomes dos Santos, Ricardo Henrique de Lima Leite, Francisco Klebson Gomes dos Santos

• português

  O mau gerenciamento, as mudanças nos parâmetros de consumo e a seca sujeitam muitas partes do mundo à sobrevivência diante da escassez de água potável e a qualidade da água potável precisa ser avaliada para um consumo adequado. A água dura pode levar ao acúmulo de depósitos minerais em tubulações e aparelhos que usam água regularmente, afetando o desempenho e o ciclo de vida desses itens. Além disso, na presença de sabão, os ácidos graxos formam um precipitado insolúvel com íons cálcio, dificultando a espuma e a limpeza, além de outros problemas gerados pelo alto conteúdo dos íons Ca2+ e Mg2+ presentes na água. O objetivo deste trabalho foi estudar a remoção dos íons Ca2+ e Mg2+ usando a SBA- 15, um material mesoporoso, funcionalizado com ácido etilenodiaminotetracético e comparado à sua matriz pura. Este adsorvente foi testado em solução de íons Ca2+ e Mg2+ com concentração de 250 mg.L-1 e pH 9, variando a temperatura em 25°C e 50°C. Os materiais mesoporosos foram sintetizados pelo método hidrotérmico e caracterizados por TG-DTG (Termogravimetria e Termogravimetria Derivada), DRX (Difração de Raios X) e BET (método Brunauer, Emmett, Teller). Os resultados da adsorção mostraram uma remoção de até 50% dos íons Ca2+ e Mg2+ em um curto período de tempo, aproximadamente 5 min.

• English

  Poor management, changes in drinking parameters and drought subject many parts of the world to survival in the face of shortages of drinking water and the quality of drinking water needs to be assessed for adequate consumption. Hard water can lead to the buildup of mineral deposits in pipes and appliances that use water on a regular basis, affecting the performance and life cycle of these items. In addition, in the presence of soap, fatty acids form an insoluble precipitate with calcium ions, making foam and cleaning difficult, as well as other problems generated by the high content of Ca2+ and Mg2+ ions present in water. The goal of this paper was to study the removal of Ca2+ and Mg2+ ions using SBA-15, a mesoporous material, functionalized with ethylenediaminetetraacetic acid and compared to its pure matrix. This adsorbent was tested in Ca2+ and Mg2+ ions solution with concentration of 250 mg.L-1 and pH = 9, varying the temperature in 25°C and 50°C. Mesoporous materials were synthesized by hydrothermal method and characterized by TG/DTG (Thermogravimetry and Derivative Thermogravimetry), XRD (X-Ray Diffraction) and BET (Brunauer, Emmett and Teller method). Adsorption results showed removal of up to 50% of the Ca2+ and Mg2+ ions in a short time, approximately 5 min.