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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Incorporação de lodo proveniente de lavanderia industrial em argila para a fabricação de tijolos
Autor(es): Luciana Cristina Soto Herek
Palavras-chave [PT]:

Resíduo sólido. Lodo. Massa cerâmica. Solubilização/ Estabilização. Brasil.

Solid residue. Sludge. Ceramic mass. Solidification/estabilization. Brazil.

Rosângela Bergamasco [Orientador] - UEM Célia Regina Granhen Tavares - UEM Fátima de Jesus Bassetti - UTFPR José Aparecido Canova Miria Hespanhol Miranda Reis - UTFPR Carlos de Barros Júnior - UEM

Resumo: As lavanderias industriais geram, durante o processo de lavagem e tingimento uma grande quantidade de efluentes que devem ser tratados antes de serem lançados numa fonte receptora. Durante o tratamento deste efluente, devido à adição de agentes coagulantes e floculantes, utilizados para a remoção de cor do efluente é formado um resíduo sólido conhecido como 'lodo'. Este lodo gera um problema ambiental para estas empresas, pois apresenta metais pesados em sua composição, advindos dos corantes. Desta forma, este resíduo não deve ser disposto sem um tratamento adequado. A NBR 10.004/04 da ABNT classifica os resíduos sólidos de origem industrial, e segundo esta norma o resíduo proveniente do tratamento de efluentes industriais de lavanderias industriais é um material não perigoso, mas devido à sua solubilidade deve receber um tratamento antes de sua disposição final. O estudo da tecnologia de Solidificação/Estabilização em material cerâmico para o tratamento do resíduo sólido gerado em lavanderias industriais, visando um posterior aproveitamento do mesmo, depois de comprovada sua qualidade por meio de testes de lixiviação e de solubilização, faz parte do objetivo deste trabalho. Este resíduo será incorporado em massa cerâmica, visando dessa forma, a fabricação de novos materiais para uso na construção civil. Após a caracterização dos materiais, lodo e massa cerâmica, foram fabricados blocos cerâmicos de vedação em escala de laboratório por meio da incorporação de lodo em massa cerâmica nas seguintes porcentagens em peso de lodo: 0 (referência), 5%, 10%, 12%, 15%, 16%, 20% e 24%. Para verificar a eficiência do processo de estabilização/solidificação foram realizadas análises de metais, por meio de testes de lixiviação (NBR 10.005/04) e de solubilização (NBR 10.006/04); e para verificar a qualidade do produto como material de construção foram realizados testes físicos de resistência à compressão (NBR 15.270-3/05) e absorção de água (NBR 15.270-3/04). Foram realizadas análises de superfície por Microscopia Eletrônica de Varredura, para verificar a compactação da mistura lodo/massa cerâmica. Nos resultados obtidos observou-se que a resistência à compressão é inversamente proporcional à quantidade de lodo adicionada, enquanto a absorção de água é diretamente proporcional à mesma quantidade de lodo adicionada na fabricação dos blocos cerâmicos. É possível a fabricação de blocos cerâmicos de vedação em escala de laboratório com até 20% em peso de lodo incorporado à massa cerâmica mantendo os parâmetros estabelecidos pela NBR 15270-3/05. Nos ensaios de lixiviação e de solubilização nenhum dos metais analisados excedeu o valor máximo permitido pelas normas NBR 10.004/05 - anexo F e NBR 10.004/05 - anexo G, comprovando que o produto é inerte. Os blocos cerâmicos de vedação em escala real foram fabricados por processo industrial com incorporação de 0 (referência) e 20% em peso de lodo à massa cerâmica. Nos ensaios de resistência à compressão e absorção de água foram observados os mesmos fatos ocorridos nos blocos cerâmicos fabricados em escala de laboratório, diminuição da resistência e aumento da absorção ao se adicionar lodo à massa cerâmica. Os blocos cerâmicos fabricados em escala real tiveram uma melhor retenção dos metais analisados nos testes de lixiviação e de solubilização do que nos blocos cerâmicos fabricados em escala de laboratório. Os blocos cerâmicos de vedação fabricados a partir da incorporação de lodo em massa cerâmica são considerados inertes, fornecendo benefícios ambientais aos geradores de lodo. Abstract: Industrial laundries generate, during washing and dyeing processes, a large amount of effluent that must be treated prior to its discharge into a receiving source. During the treatment of this effluent, a solid waste known as 'mud' is formed due to the addition of coagulation and flocculation agents, which are used to remove color from the effluent. The mud creates an environmental problem for these industries, as it contains heavy metals originated from the dyes. Therefore, this waste should not be disposed of without an appropriate treatment. The ABNT NBR 10004/04 classifies industrial solid wastes, and according to this norm the residue from the treatment of effluents from industrial laundries is not dangerous, but because of its solubility it should be treated before its final disposal. The objective of this work includes the treatment of the solid waste generated in industrial laundries using the technology of solidification/stabilization in ceramic material, aiming at a subsequent application, after quality confirmation by leaching and solubilization tests. This residue will be incorporated into clay mass, aiming at the manufacture of new construction materials. After the raw materials characterization (mud and clay mass), sealing bricks were manufactured in laboratory-scale through the incorporation of mud in clay mass in the following percentages by weight of mud: 0 (control), 5%, 10%, 12%, 15%, 16%, 20%, and 24%. Metals were analyzed by means of leaching and solubilization tests (NBR 10.005/04 and NBR 10.006/04, respectively) to check the efficiency of the solidification/ stabilization process. To verify the quality of the product as a construction material, physical tests of compression resistance (NBR 15.270-3/05) and water absorption (NBR 15.270-3/04) were accomplished. Surface analyses by scanning electron microscopy were performed to verify the compaction of the mud/clay mass mixture. The results showed that the compression resistance is inversely proportional to the amount of mud added in the manufacture of bricks, while water absorption is directly proportional to that amount of mud. The manufacture of sealing bricks in laboratory-scale is possible with up to 20% by weight of mud incorporated into the clay mass keeping the parameters set by the NBR 15270-3/05. In the leaching and solubilization tests none of the analyzed metals exceeded the maximum allowed by the norms NBR 10004/05 - Annex F and NBR 10004/05 - Annex G, showing that the product is inert. The sealing bricks were produced in full-scale by an industrial process with addition of 0 (control) and 20% by weight of mud into the clay mass. In the compression resistance and water absorption tests the results obtained with laboratory-scale bricks were again observed, with decreased resistance and increased absorption after the addition of mud into the clay mass. The bricks manufactured in full-scale showed a better retention of the metals analyzed in the leaching and solubilization tests than the bricks manufactured in laboratory-scale. Sealing bricks manufactured from the incorporation of mud into clay mass are considered inert, providing environmental benefits to mud generators.

Idioma: Português Data de Publicação: 2009 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Profª. Drª. Rosângela Bergamasco Co-Orientador: Profª. Drª. Célia Regina Granhen Tavares Instituição: Universidade Estadual de Maringá . Departamento de Engenharia Química Nível: Tese (doutorado em Engenharia Química)/ UEM: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Responsavel: beth
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: tese final formatada completa.pdf
Tamanho: 5905 Kb (6047166 bytes)
Criado: 08-07-2010 11:52
Atualizado: 08-07-2010 12:04
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