O aumento na produção de nitrogênio para uso em fertilizantes e o lançamento de efluentes domésticos são as causas principais na contaminação de águas por compostos nitrogenados. O presente estudo analisou a eficiência na remoção de NH4 + e NO3 - em solução a partir da adsorção em basalto zeolítico e zeólitas cubanas com e sem tratamento por brometo de hexadeciltrimetilamônio (HDTMA-Br). A eficiência na adsorção e as influências do tempo e da concentração inicial foram analisadas através de ensaios de batelada variando o tempo e as concentrações iniciais de cada composto. Os materiais adsorventes foram caracterizados por difração de raios X para determinar as espécies zeolíticas presentes, sendo o basalto zeolítico composto por heulandita, natrolita e analcima e as zeólitas cubanas compostas por clinoptilolita e mordenita. Após tratamento com HDTMA-Br, os adsorventes passaram a adsorver NO3 - , indicando que houve inversão da carga superficial na superfície zeolítica. Entretanto, a sobreposição de picos de Br- e NO3 - na análise por cromatografia líquida de íons dificultou a determinação precisa dos teores de NO3 - remanescente em solução. Os adsorventes tratados com HDTMA-Br mantiveram sua capacidade em adsorver o cátion NH4 + , indicando que a inversão de carga não foi completa, tendo sido mantida a carga superficial negativa no interior dos canais da estrutura das zeólitas, permitindo a adsorção do NH4 + mesmo após tratamento. O basalto zeolítico in natura adsorve NH4 + independente do tempo e da concentração inicial chegando a 100% de retenção. Para a zeólita cubana natural, o aumento na concentração inicial de NH4+ aumenta a taxa de adsorção, sendo mais eficiente em tempos mais curtos (45 e 60 minutos), mostrando eficiência de 100% em 45 minutos para concentração inicial de 4,97 mg/L e 100% em 60 minutos para a concentração inicial de 12,38 mg/L. A possibilidade de zeólitas tratadas com HDTMA-Br adsorverem cátion NH4+ e ânion NO3- é relevante, pois aumenta a versatilidade e o potencial do uso destes minerais em áreas contaminadas por compostos nitrogenados.

The increase in nitrogen production for use in fertilizers and the release of domestic effluents are the main causes of water contamination by nitrogen compounds. This study analyzed the efficiency in the removal of NH4+ and NO3- in solution through adsorption on zeolitic basalt and Cuban zeolites with and without treatment by hexadecyltrimethylammonium bromide (HDTMA-Br). The adsorption efficiency and the influences of time and initial concentration were analyzed through batch assays varying the time and initial concentrations of each compound. The adsorbent materials were characterized by X-ray diffraction to determine the zeolitic species present, with zeolitic basalt composed of heulandite, natrolite, and analcime, and Cuban zeolites composed of clinoptilolite and mordenite. After treatment with HDTMA-Br, the adsorbents began to adsorb NO3-, indicating a reversal of surface charge on the zeolitic surface. However, the overlap of Br- and NO3- peaks in ion liquid chromatography analysis made it difficult to accurately determine the remaining NO3- content in solution. The adsorbents treated with HDTMA-Br maintained their ability to adsorb the NH4+ cation, indicating that the charge reversal was not complete, with the negative surface charge inside the zeolite structure channels being maintained, allowing NH4+ adsorption even after treatment. Natural zeolitic basalt adsorbs NH4+ regardless of time and initial concentration, reaching 100% retention. For natural Cuban zeolite, an increase in the initial concentration of NH4+ increases the adsorption rate, being more efficient at shorter times (45 and 60 minutes), showing 100% efficiency at 45 minutes for an initial concentration of 4.97 mg/L and 100% at 60 minutes for an initial concentration of 12.38 mg/L. The possibility of HDTMA-Br treated zeolites adsorbing NH4+ cation and NO3- anion is relevant as it increases the versatility and potential for the use of these minerals in areas contaminated by nitrogen compounds.