Remediação de efluente da indústria de papel e celulose por processos oxidativos avançados e coagulação férrica

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Remediação de efluente da indústria de papel e celulose por processos oxidativos avançados e coagulação férrica

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Título: Remediação de efluente da indústria de papel e celulose por processos oxidativos avançados e coagulação férrica
Autor: Tambosi, José Luiz
Resumo: No presente trabalho foi avaliada a remediação do efluente da indústria de papel e celulose através do processo de coagulação/floculação e processos oxidativos avançados (POAs), tanto em escala de laboratório como em escala piloto. A primeira etapa do trabalho consistiu de um processo combinado de coagulação/floculação com sulfato férrico seguido de oxidação avançada utilizando H2O2, luz UV e óxido de ferro suportado em carvão como catalisador. A dosagem ótima do coagulante sulfato férrico, expressa como Fe3+, foi de 90 mg/L e a faixa ótima de pH de coagulação foi entre 4 e 6. Após a etapa de coagulação/floculação, as remoções de DQO, cor e turbidez foram respectivamente de 20%, 92% e 97%. A maior remoção de DQO obtida utilizando os processos combinados ocorreu com a combinação do tratamento coagulação/floculação seguido por UV/H2O2 alcançando 60% de remoção total de DQO. O processo de coagulação/floculação foi o principal mecanismo responsável de remoção de cor do efluente. Assim, em uma segunda etapa de trabalho avaliou-se o processo Fenton modificado, uma vez que este processo envolve tanto as etapas de oxidação e coagulação para o tratamento do efluente. A eficiência de remoção máxima para DQO, cor e compostos aromáticos foram 75%, 98% e 95%, respectivamente, sob condições ótimas de operação ([Fe(III)=400 mg/L; [H2O2]=1000 mg/L; pH=2,5; seguido por coagulação a pH 5,0). A biodegrabilidade do efluente aumentou de 0,4 para 0,7 após o tratamento sob condições ótimas e nenhum H2O2 residual foi detectado. Entretanto, compostos parcialmente ou não-oxidados presentes no efluente tratado tornaram a toxicidade aguda para Artemia salina maior do que do efluente não-tratado. A terceira etapa do trabalho consistiu em avaliar a aplicação em escala piloto do processo de coagulação/floculação e do processo Fenton modificado. A eficiência de remoção dos parâmetros de controle do tratamento pelo processo Fenton modificado foi maior do que pelo processo de coagulação. No estado estacionário, a eficiência de remoção de DQO, cor e compostos aromáticos pelo processo de coagulação foi 38%, 80% e 59% respectivamente, enquanto que a eficiência de remoção desses parâmetros pelo processo Fenton modificado foi 53%, 95% e 81%. Após o tratamento por coagulação e Fenton modificado, a biodegrabilidade do efluente aumentou de 0,4 para 0,64 e 0,77 respectivamente e nenhum peróxido de hidrogênio residual foi detectado. A eficiência de remoção de carbono orgânico total (COT) por esses dois tratamentos foi de 27% e 90%, respectivamente. Uma análise físico-química e olfatométrica de odores do efluente bruto e tratado em escala piloto foi realizada e revelou uma redução de 80% de COVs (compostos orgânicos voláteis) particionados para o ar e o teor de odor foi reduzido em 96% após o tratamento por Fenton modificado.
Descrição: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
URI: http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/102993
Data: 2005


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