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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Tratamento de resíduos sólidos da indústria têxtil
Autor(es): Fabrícia Maribondo da Silva Ramos
Palavras-chave [PT]:

Resíduos sólidos. Indústria têxtil. Resíduos têxteis. Tratamento. Solubilização/estabilização. Desenvolvimento de processos. Método. Blocos cerâmicos. Argila. brasil.

Clay. Ceramic blocks. Textile waste. Solidification / stabilization. Brazil.

Célia Regina Granhen Tavares [Orientador] - UEM Cláudia Telles Benatti - UEM José Aparecido Canova - USP Rosângela Bergamasco - UEM

Resumo: Devido ao progressivo desenvolvimento tecnológico, a quantidade de indústrias no mundo vem crescendo e, conseqüentemente a quantidade de lodos e resíduos industriais gerados, tornando-se um problema comum em várias partes do Brasil e do mundo. Assim, é de fundamental importância o desenvolvimento de métodos alternativos e mais eficazes, em substituição à simples disposição destes em aterros sanitários industriais. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da incorporação do resíduo têxtil, em massa cerâmica, pelo processo de solidificação/estabilização (S/E), para produção de blocos cerâmicos de vedação. Foi realizada, inicialmente, a caracterização do resíduo têxtil e da argila, utilizada como matriz para produção de blocos cerâmicos de vedação. A composição química deste resíduo têxtil é variada, contendo Alumínio, Ferro, Manganês, Sódio, Chumbo, Cobre, Cromo e Zinco, oriundos do processo têxtil e do tratamento do efluente gerado no processo. Sua classificação se enquadra como um resíduo não perigoso e não inerte, segundo a NBR 10004/2004 da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Com base em trabalhos publicados, foram realizados ensaios preliminares com incorporação de 10% de resíduo têxtil em blocos cerâmicos com o objetivo de avaliar a metodologia de queima, bem como sua influência na resistência mecânica e absorção de água dos blocos cerâmicos. Desta forma decidiu-se na continuidade da pesquisa, trabalhar com processo de secagem lenta e queima dos blocos em forno industrial para blocos cerâmicos (durante 72 horas, com temperatura variando entre 850 a 1000ºC). Posteriormente, foram preparados blocos cerâmicos com composição, 5, 10, 15, 20 e 25%, em massa, de resíduo têxtil. A mistura foi feita proporcionalmente, em porcentagem de massa seca. Para análise comparativa das características químicas, físicas e mecânicas desses blocos cerâmicos, foram produzidos ainda, blocos somente com argila. As concentrações dos metais analisados, nos extratos lixiviados e solubilizados dos blocos cerâmicos, em todas as proporções de incorporação do resíduo têxtil, ficaram abaixo dos limites definidos pela NBR 10004/2004 - Resíduos Sólidos, classificando-os como não perigosos e inertes, ou seja, não oferecendo riscos de futura contaminação do solo durante a sua vida útil, bem como quando os mesmos forem dispostos em aterros depois de utilizados. Resultados relacionados à resistência mecânica dos blocos cerâmicos mostraram que, em todas as proporções de incorporação, foram atendidos os requisitos mínimos exigidos pela norma NBR 15270-3/2005. Além disso, foi possível observar que, com até 20% de resíduo têxtil incorporado à massa cerâmica, os requisitos exigidos pela referida norma, com relação ao índice de absorção de água, foram obedecidos. A proporção de 15% de incorporação de lodo têxtil na massa cerâmica, foi considerada aquela que garantia as melhores condições técnicas de produção, neste sentido, foi realizada nos blocos cerâmicos fabricados nesta proporção, uma avaliação estatística da possível ocorrência da volatilização dos metais durante o processo de queima e, com uma confiabilidade estabelecida em 95%, foi possível observar que não houve volatilização dos metais durante a etapa de queima dos blocos cerâmicos. Assim, pode-se concluir que, o processo de Solidificação/Estabilização foi capaz de imobilizar de forma eficaz, nos blocos cerâmicos, os metais presentes no resíduo têxtil. Abstract: Due to the progressive technological development, a number of industries in the world are growing and consequently the quantity of sludge and industrial waste generated, making it a common problem in many parts of Brazil and the world. Therefore, it is important the development of an alternative and more effective process to replace the simple disposal of these wastes in industrial landfills. Thus, this study aimed to evaluate the incorporation of textile waste in clay matrices for the production of ceramic blocks with no structural function through the solidification / stabilization (S/S) process. Initially, the textile waste and clay characterization, used as matrices for the production of the ceramic blocks, was carried out. The chemical composition of textile waste varies, and contains Al, Fe, Mn, Na,Pb, Cu, Zn and Cr, from the textile process and the treatment of sewage generated in the process. The waste was classified as a not dangerous and not inert residue, according to NBR 10004/2004 of the Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Based upon published studies, preliminary tests were performed with addition of 10% of textile waste in ceramic blocks to evaluate the method of burning and its influence on the mechanical strength and water absorption of ceramic blocks. It was decided to continue the research, working with slow process of drying and burning process of the blocks in industrial kiln for ceramic blocks (for 72 hours, with temperatures ranging from 850 to 1000 º C).Subsequently, blocks with compositions of 5, 10, 15, 20 and 25% of textile waste were prepared. The mixture was made proportionately with a percentage of dry mass. For comparative analysis of the chemical characteristics of these blocks incorporated with textile waste, ceramic blocks only with clay were produced. Experimental results indicated that concentrations of analyzed metals in both leached and solubilized extracts from ceramic blocks with incorporation of textile waste were below the limits set by the NBR 10004/2004 ABNT - Solid Residue. Thus they can be classified as non-hazardous and inert, offering no risk of future contamination of soil during their lifetime, as well as when disposed in landfill after their use. Experimental results related to the brick compressive strength showed that all the proportions of incorporation met the requirements of NBR 15270-3/2005 from ABNT. Results also showed that, with up to 20% of textile waste added to the bricks, water absorption met the requirements of NBR 15270-3/2005 from ABNT. The proportion of 15% of incorporation of textile sludge in the ceramic body, was considered one that guarantees the best technical conditions of production, this way, a statistical evaluation of the possible occurrence of metals volatilization during burning process was carried out, and with a reliability set at 95%, it was possible to observe that there was no metal volatilizing during the ceramic blocks firing stage. That way, it can be observed that the S / S process was able to effectively immobilize the metals present in the textile waste into the ceramic blocks.

Idioma: Português Data de Publicação: 2009 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Prof.ª Dr.ª Célia Regina Granhen Tavares Instituição: Universidade Estadual de Maringá. Departamento de Engenharia Química Nível: Dissertação (doutorado em Engenharia Química)/ UEM: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química

Responsavel: beth
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertação Fabricia.pdf
Tamanho: 1046 Kb (1070628 bytes)
Criado: 22-06-2010 09:37
Atualizado: 22-06-2010 09:57
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