Queiroz, A.M.Ribeiro, AntónioBrito, PauloMenezes, Maraísa Lopes deOkon, Caio2025-01-162025-01-162024http://hdl.handle.net/10198/31001Mestrado de dupla diplomação com a Universidade Tecnológica Federal do ParanáWater contamination by micropollutants, especially of pharmaceutical origin, has become a growing concern in various world regions. Among these compounds, fluoxetine has been detected in water bodies, highlighting the need for effective solutions for its removal. Hence, in this research, four activated carbons were produced from almond and walnut shells, which are agro-industrial residues, and were subsequently tested for the removal of fluoxetine from aqueous solutions. Two carbons were chemically activated with zinc chloride, while the others were physically activated. The characterization of the materials revealed significant differences between the physical and chemical activation processes, directly influencing their adsorptive properties. Several characterization techniques were applied to investigate these differences, including carbonization yield, point of zero charge analysis, quantification of acidic and basic functional groups on the surface, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA) and derivative thermogravimetric analysis (DTG), X-ray diffraction, and scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive spectroscopy (EDS). These characterizations provided a comprehensive understanding of the physical and chemical properties of the materials and how different activation methods affect their adsorptive capacities. Adsorption studies, including kinetic and isotherm analyses, were conducted at three temperatures (25 °C, 35 °C, and 45 °C) to determine the optimal removal conditions. The results indicated promising effectiveness, with up to 98.99% of fluoxetine removed from liquid effluents when compared to the initial concentration of 1ppm of the study. These studies suggest that activated carbons chemically produced with zinc chloride from agricultural residues can be a viable and sustainable alternative for effluent treatment, contributing to the reduction of micropollutants in water and promoting an ecological solution for biomass disposal.A contaminação da água por micropoluentes, especialmente de origem farmacêutica, tem se tornado uma preocupação crescente em várias regiões do mundo. Entre esses compostos, a fluoxetina foi detectada em corpos d'água, destacando a necessidade de soluções eficazes para sua remoção. Nesta pesquisa, quatro carvões ativados foram produzidos a partir de cascas de amêndoas e nozes, que são resíduos agroindustriais, para serem posteriormente testados na remoção de fluoxetina de soluções aquosas. Dois desses carvões foram ativados quimicamente com cloreto de zinco, enquanto os outros foram ativados fisicamente. A caracterização dos materiais revelou diferenças significativas entre os processos de ativação física e química, influenciando diretamente suas propriedades de adsorção. Diversas técnicas de caracterização foram aplicadas para investigar essas diferenças, incluindo: rendimento de carbonização, análise do ponto de carga zero, quantificação de grupos funcionais ácidos e básicos na superfície, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA) e análise termogravimétrica derivada (DTG), difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura (SEM) com espectroscopia de dispersão de energia (EDS). Essas caracterizações forneceram uma compreensão abrangente das propriedades físicas e químicas dos materiais e como diferentes métodos de ativação afetam suas capacidades de adsorção. Estudos de adsorção, incluindo análises cinéticas e de isotermas, foram conduzidos em três temperaturas (25 °C, 35 °C e 45 °C) para determinar as condições ótimas de remoção. Os resultados indicaram uma eficácia promissora, com até 98.99% da fluoxetina removida de efluentes líquidos quando comparado com a concentração inicial de 1ppm do estudo. Esses estudos sugerem que carvões ativados produzidos quimicamente com cloreto de zinco a partir de resíduos agrícolas podem ser uma alternativa viável e sustentável para o tratamento de efluentes, contribuindo para a redução de micropoluentes na água e promovendo uma solução ecológica para o descarte de biomassa.engAdsorptionFluoxetineActivated carbonWater contaminationMicropollutantsmaster thesis203803604