Resumo: A contaminação do ambiente nas últimas décadas tem sido apontada como um dos maiores problemas da sociedade. Diante disso as empresas têm assumido uma nova postura perante as questões ambientais. A indústria têxtil, que é uma grande consumidora de água, e conseqüentemente, grande geradora de rejeitos líquidos, é uma dos setores que têm procurado modificar sua postura frente a esses problemas. Os tratamentos convencionais de efluentes têxteis baseados em métodos físico-químicos seguidos de processos biológicos têm se mostrados insatisfatórios para a remoção de cor desses efluentes. Dessa forma, estudos realizados sobre fotodegradação catalítica têm ganhado destaque, devido à capacidade de descolorir efluentes e degradar compostos recalcitrantes. Esse processo é baseado na excitação de um semicondutor por radiação UV (natural ou artificial), para a promoção de um elétron da banda de valência para a banda de condução, formando pares de elétrons-lacunas, que são capazes de oxidar e reduzir os compostos orgânicos. A presente dissertação pretende contribuir para a discussão desse importante assunto, por meio da avaliação da aplicação do semicondutor ZnO em processo foto-oxidativo, para o tratamento de efluentes de uma lavanderia industrial da região de Maringá, em escala de bancada e escala semi-piloto. O pH, cor, turbidez, DQO, DBO e metais foram os parâmetros utilizados para avaliação do processo de tratamento dos efluentes. Por meio dos testes realizados se pode determinar que o pH 4,0 e a concentração de 3 g/L de catalisador são os parâmetro que apresentaram melhores resultados quanto a remoção de cor dos efluentes testados. De forma geral o processo se mostrou satisfatórios quanto à maioria dos parâmetros analisados, não satisfazendo as expectativas apenas no quesito metais. Devido à solubilização do catalisador, o zinco foi detectado em concentrações acima do limite permitido. O processo de degradação catalítica de efluentes de lavanderias industriais, portanto, foi eficiente na remediação de efluentes tanto em escala de bancada como em escala semipiloto. Atendendo as legislações ambientais quanto à remoção de cor, DQO e DBO, bem como manutenção do pH dentro da faixa estabelecida na legislação, porém o excesso de zinco solubilizado no efluente exige um método de tratamento posterior para a sua retirada antes do descarte. Além disso, o resíduo sólido gerado no processo de tratamento, que é constituído basicamente pelo catalisador pós-uso, foi classificado, de acordo com a NBR 10004, da Associação Brasileira e Normas Técnicas (ABNT), como resíduo perigoso, devido à presença de chumbo em sua constituição, necessitando, portanto, de tratamento e disposição em aterro industrial para tal classe.
Abstract: Contamination of the environment in recent decades has been identified as one of the major problems of society. Given that companies have assumed a new attitude towards environmental issues. The textile industry, which is one of the major water consumers, and consequently, a large generator of wastewaters, is one of the industries that have sought to modify its stance on these problems. Conventional treatments of textile effluents based on physico-chemical methods followed by biological processes have proved to be unsatisfactory for the removal of color of these effluents. Thus, studies on catalytic photodegradation have gained prominence due to its ability to decolorize effluents and to degrade recalcitrant compounds. This process is based on the excitation of a semiconductor by UV radiation (natural or artificial), to promote an electron from the valence band to the conduction band, forming pairs of electronsgaps, which are capable of oxidizing and reducing organic compounds. This thesis aims to contribute to the discussion of this important subject, by evaluating the application of the ZnO semiconductor in photo-oxidative process for the treatment of effluent from an industrial laundry into the region of Maringá, under bench and semipilot scale. The pH, color, turbidity, COD, BOD and metals were the parameters used for the evaluation of the treatment process. Through the tests can determine the pH 4.0 and the concentration of 3 g / L of catalyst are the parameter that showed better results for the color removal of wastewater tested. Overall the process has proved satisfactory for most of the parameters, not only meeting the expectations in the issue metals. Due to the solubility of the catalyst, zinc was detected in concentrations above the permitted limit. The process of catalytic degradation of wastewater from industrial laundries, therefore, was effective in the remediation of effluents in both bench scale and in semi-pilot scale. Given the environmental laws regarding the removal of color, COD and BOD as well as maintaining the pH within the range established in the legislation, but excess zinc dissolved in the effluent requires a method of further processing for its removal before disposal. In addition, the solid waste generated in the treatment process, which is basically the catalyst after use, it was classified, according to NBR 10004, the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT), as hazardous waste due to the presence of lead in its constitution, hus necessitanting treatment and disposal in industrial landfills for such class. |