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Título [PT]: Tratamento por adsorção em bagaço de laranja de um efluente da indústria têxtil
Autor(es): Ana Paula Ströher
Palavras-chave [PT]:

Efluente têxtil. Tratamento. Bagaço de Laranja. Filtração em membranas. Adsorção. Brasil.
Área de concentração: Desenvolvimento de Processos
Titulação: Mestre em Engenharia Química
Banca:
Nehemias Curvelo Pereira [Orientador] - UEM
Gilberto da Cunha Gonçalves - UTFPR
Sueli Teresa Davantel de Barros - UEM
Resumo:
Resumo: A grande diversidade das atividades industriais têxteis ocasiona, durante o processo produtivo, a geração de efluentes com características bastante complexas, variando de acordo com o tipo de processo industrial utilizado. No Brasil o setor têxtil possui uma grande importância na economia nacional e regional. Contudo, por consumir quantidades consideráveis de água e corantes sintéticos, esse setor gera grandes quantidades de efluentes altamente coloridos, devido à presença de corantes que não se fixam nas fibras durante o processo de tingimento. A adsorção é uma das técnicas que tem sido empregada com sucesso para uma remoção efetiva da cor. Porém, a eficiência do processo de adsorção depende da escolha de um adsorvente apropriado. Devido ao alto custo de alguns adsorventes convencionais, pesquisas vêm sendo direcionadas para o uso de adsorventes alternativos, como é o caso do bagaço de laranja. Neste trabalho foi investigada a eficiência do processo de adsorção em bagaço de laranja de um efluente têxtil, combinado com um pré-tratamento de ultra/microfiltração. Esta etapa de pré-tratamento foi necessária, uma vez que ensaios iniciais mostraram que não ocorreu o processo de adsorção no efluente bruto. Sendo assim, o pré-tratamento separou componentes do efluente que estavam inibindo o processo de adsorção. Foi realizada a caracterização do efluente antes e após cada etapa do tratamento do efluente, determinando pH, cor, turbidez, sólidos suspensos e voláteis, DQO e DBO. O pré-tratamento foi realizado com membranas cerâmicas de tamanhos 0,01; 0,1 e 0,8 μm. A pressão de trabalho utilizada neste processo foi de 3 bar e temperatura do efluente de 30°C. A etapa de adsorção foi feita em batelada. Para a utilização do adsorvente, o bagaço foi descongelado, lavado e seco em secador convectivo à temperatura de 42° C e vazão de ar de 1,3 m/s. Em seguida, foi caracterizado granulometricamente em tamanhos de partículas de 0,5 mm. O efluente foi ajustado em pH 3, o qual apresentou maior remoção de compostos pelo bagaço de laranja. O tempo de equilíbrio determinado foi de 50 horas, um tempo relativamente alto. Os modelos de isotermas estudados foram o de Langmuir e de Freundlich. As variáveis de processo dos modelos de isotermas foram estimados usando-se o pacote computacional de estimação não-linear do software STATISTICA ® 6.0, com método de estimativa Quase-Newton e o melhor ajuste para as isotermas foi o modelo de Freundlich. A etapa de adsorção reduziu significativamente cor e turbidez, entretanto aumentou os parâmetros de DQO, DBO e sólidos em relação à etapa anterior por se tratar de um adsorvente com matéria orgânica e alta degradabilidade. Ao final da combinação das etapas e comparando com o efluente bruto, foi obtida redução de todos os parâmetros em estudo, porém de acordo com a resolução 357 do CONAMA, o efluente após o tratamento não atende às normas para lançamento em corpos receptores.

Abstract: The great diversity of industrial activities textile occasions, during the production process, the generation of effluent with characteristics quite complex, varying according to the type of manufacturing process used. In Brazil, the textile sector has a big importance in the national and regional economy. Nevertheless, by consuming considerables quantities of water and synthetics dyes, the sector creates big quantities of colored effluent. This is possible because of the presence of dyes that do not fix in the fibers during the dyeing process. Adsorption is one of the techniques that has been used with success for the effective removal of dyes. However, the efficiency of the adsorption process depends on the choice of a proper adsorbent. Because of the high cost of some conventional adsorbent, researches have been directed to the use of alternative adsorbent, such as orange pulp. In this study was investigated the efficiency of adsorption in orange peel of a textile effluent, combined with a pre-treatment of ultra / microfiltration. This step pretreatment was necessary, since initial tests showed that there was no adsorption process in the raw effluent. In this way, the pre-treatment effluent separated components that were inhibiting the adsorption. It was performed the characterization the effluent before and after each step of the treatment of effluent, determining pH, color, turbidity, volatile and suspended solids, DQO and DBO. The pre-treatment was carried out with ceramic membranes of sizes 0.01, 0.1 and 0.8 micrometers. The working pressure used in this case was 3 bar and temperature of the effluent of 30 °C. The adsorption step was made in batch. For the use of the adsorbent, the pulp was thawed, washed and dried in a convective dryer at a temperature of 42 °C and air flow rate of 1.3 m/s. Next, was featured in granulometric particle sizes of 0.5 mm. The effluent was adjusted to pH 3, which presented a higher removal of compounds by the orange peel. The equilibrium time was calculated at 50 hours, a relatively high. The isotherm models studied were the Langmuir and Freundlich. The process variables of the model isotherms were estimated using the computational package for nonlinear estimation software STATISTICA® 6.0 using the method of estimation Quasi-Newton. and the best fit for the isotherms was the model of Freundlich. The adsorption step significantly reduced color and turbidity, however increased the parameters of DQO, DBO and solids in relation to the previous step because it is an adsorbent with organic matter and rapidly degraded. At the end of the combination of steps and comparing with the raw effluent, it showed a reduction of all parameters studied, but according to the CONAMA resolution 357, the effluent after treatment does not meet the standards for release on bodies receptors.
Data da defesa: 23/02/2010
Código: vtls000178554
Informações adicionais:
Idioma: Português
Data de Publicação: 2010
Local de Publicação: Maringá, PR
Orientador: Prof. Dr. Nehemias Curvelo Pereira
Instituição: Universidade Estadual de Maringá. Departamento de Engenharia Química
Nível: Dissertação (mestrado em Engenharia Química)/
UEM: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química

Responsavel: beth
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertação.pdf
Tamanho: 606 Kb (620565 bytes)
Criado: 22-06-2010 10:38
Atualizado: 22-06-2010 10:48
Visitas: 1951
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