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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Monitoramento de lixiviado em lagoa de estabilização e estudo da aplicabilidade do reagente Fenton e do coagulante vegetal tanino como formas de tratamento
Autor(es): Lucila Akiko Nagashima
Palavras-chave [PT]:

Lixiviado. Monitoramento. Processo Fenton. Coagulante vegetal tanino. Tratamento de lixiviado. Caracterização do lixiviado. Tratamento físico-químico. Coagulação-floculação. Reagente Fenton. Coagulante orgânico tanino. Brasil.

Leachate characterization. Physico-chemical treatment. Coagulation-flocculation. Fenton Reagent. Tannin organic coagulant. Brazil.

Carlos de Barros Junior [Orientador] - UEM Sandra Márcia Cesário Pereira da Silva - UEL Generoso de Angelis Neto - UEM Eneida Sala Cossich - UEM Rosângela Bergamasco - UEM

Resumo: O presente trabalho teve como objetivo efetuar a caracterização do lixiviado gerado no aterro sanitário de Paranavaí, bem como estudar o processo de tratamento físico-químico por coagulação-floculação utilizando-se o tanino Tanfloc SGR como coagulante e, também o processo de oxidação pelo reagente Fenton. O monitoramento de lixiviado foi efetuado em quatro pontos diferentes na lagoa de estabilização, no período de setembro de 2006 a agosto de 2007, e o estudo da aplicabilidade do reagente Fenton e do tanino como formas de tratamento foi realizado de setembro de 2007 a outubro de 2008. Os parâmetros qualitativos determinados nos lixiviados do aterro sanitário de Paranavaí permitem que estes sejam caracterizados como efluente alcalino, de cor intensa, concentração elevada de nitrogênio amoniacal e baixo teor de material orgânico biodegradável, indicada pela relação media DBO5/DQO inferior a 0,30, o que evidencia a recalcitrância elevada do material. O tratamento biológico foi eficaz no controle de pH, turbidez, coliformes termotolerantes e no lançamento da maioria dos metais analisados como Ba, Cd, Cu, Fe, Ni e Zn, no entanto, não apresentou eficiência satisfatória na degradação da matéria orgânica, apesar de ter observado uma remoção de aproximadamente 77% de DBO5 no ponto de lançamento. No processo oxidativo avançado com reagente Fenton avaliou-se, por meio de um planejamento fatorial 24, a influencia da razão [DQO]:[H2O2]; [H2O2]:[Fe+2]; pH e tempo na remoção de DQO e geração de volume de lodo. Verificou-se que as variáveis estudadas (remoção de DQO e volume de logo gerado) apresentaram valores ótimos, em pH 5,0 e razões [DQO]:[H2O2] = 1:8,5 e [H2O2]:[Fe+2] = 5,10:1. A otimização do processo de tratamento com coagulante Tanfloc SGR foi efetuada por meio de um planejamento fatorial 22, no qual se avaliou a influencia do pH e concentração do coagulante Tanfloc SGR, na remoção de DQO e geração de lodo, verificando-se os pontos ótimos em pH 7,4 e [Tanfloc SGR] = 2700 mg/L. Nos processos estudados, observou-se uma remoção de metais nos efluentes oxidados, no entanto, concentração de elementos como As, Fe e Se permaneceram acima dos padrões estabelecidos pela Resolução 397/2008 (CONAMA). Observou-se que o lodo resultante do tratamento com reagente Fenton e constituído de 50% de fração residual, 24% de oxido cristalino, 18% de oxido amorfo e 8% de fração trocável. O lodo oriundo do tratamento com Tanfloc SGR e composto de 29% de oxido amorfo, 28% de resíduo final, 22% de oxido cristalino e 21% de fração trocável. Os ensaios de lixiviação e solubilização mostraram que estes resíduos são classificados como resíduo Classe I - perigoso. Abstract: The objective of this work was to characterize the leachate generated in Paranavaí Municipal sanitary landfill, and as well as to study the physico-chemical treatment process by coagulation-flocculation with Tanfloc SGR tannin as coagulant, and the oxidation process by Fenton reagent. The leachate monitoring was performed in four different places in the stabilization pond, from September 2006 to August 2007, and the applicability study of Fenton reagent and tannin on leachate treatment was performed from September 2007 to October 2008, with in natura leachate. The qualitative parameters determined in leachates from Paranavai Municipal sanitary landfill allowed to characterize them as alkaline effluents, with intense color, high concentration of ammoniacal nitrogen and low of biodegradable organic material, indicated by the average relation DBO5//DQO lower than 0.30, demonstrating the evidence of high recalcitrance of the material. The biological treatment has proven to be efficient in pH control, turbidity, dissolved oxygen, and thermotolerant coliforms and also in controlling the major metallic effluent analyzed, such as, Ba, Cd, Cu, Fe, Ni, and Zn, however, it hasn't presented satisfactory efficiency in organic material degradation, even though approximately 70% of DBO5 removal has been observed at the releasing point. The influence of [DQO]:[ H2O2]; [H2O2]:[Fe+2] ratio, its pH, the time of DQO removal, and the volume of sludge generation were assessed in the advanced oxidative process with Fenton reagent through factorial 24 planning. It was verified that the studied variables (DQO removal and the volume of generated sludge) presented optimal values in 5.0 pH, and [DQO]:[ H2O2] = 1:8,5 e [H2O2]:[Fe+2] = 5.10:1 ratio. The treatment process optimization with Tanfloc SGR coagulant was done through a factorial 22 planning, where the pH and the concentration of Tanfloc SGR coagulant were evaluated in DQO removal and sludge generation, verifying the optimal points in pH 7,4 and [Tanfloc SGR] = 2700 mg/L. Removal of metals from oxidized effluents was observed in the process studied, however, concentration level of elements such as, As, Fe, and Se remained above standard levels established by Resolution 397/2008 (CONAMA). It was verified that the sludge resulting from Fenton reagent treatment is constituted by 50% of residual fraction, 24% of crystalline oxide, 18% of amorphous oxide, and 8% of changeable fraction. The sludge derived from treatment with Tanfloc SGR is composed of 29% of amorphous oxide, 28% of final residue, 22% of crystalline oxide, and 21% of changeable fraction. The lixiviation and solubilization tests showed that these residues are classified as dangerous - Class 1.

Idioma: Português Data de Publicação: 2009 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Prof. Dr. Carlos de Barros Junior 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 - FORMATADA - pos defesa - FINAL_noPW.pdf
Tamanho: 4221 Kb (4322640 bytes)
Criado: 23-07-2010 09:32
Atualizado: 23-07-2010 09:56
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