FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A cor dos efluentes tÃxteis oriunda das estruturas polimÃricas dos corantes à um problema para as indÃstrias tÃxteis. Dentre as tÃcnicas para o tratamento desse tipo de efluente, ressalta-se a eletrocoagulaÃÃo (EC), a qual consiste em uma tÃcnica fÃsico-quÃmica aplicada tanto para remoÃÃo de cor como para poluentes orgÃnicos. Neste trabalho, avaliaram-se, em sistema de batelada, trÃs etapas do processo EC na remoÃÃo de cor de corantes. Na primeira etapa (efluente sintÃtico e eletrodos de alumÃnio primÃrio) foi utilizado o corante reativo, Remazol Blue RR, onde verificou-se o efeito dos parÃmetros operacionais, tais como: densidade de corrente, o pH inicial da soluÃÃo, tempo de eletrÃlise, concentraÃÃo inicial do corante, condutividade da soluÃÃo, demanda quÃmica de oxigÃnio (DQO) e o consumo de energia, obtendo-se uma remoÃÃo de cor de 98% e 100%, em um tempo de tratamento de 20 e 40 minutos, respectivamente. Nas condiÃÃes operacionais otimizadas, foram obtidos 98% remoÃÃo de cor e 97% de DQO, sendo o custo do processo de R$ 2,62 por m3 de efluente tratado. Na segunda etapa (efluente sintÃtico e eletrodos de latinhas reciclÃveis), verificou-se uma remoÃÃo de cor de 90% e 95% para o tempo de tratamento de 20 e 30 minutos, respectivamente. Ressalta-se que, para o tempo de 20 minutos, o custo operacional foi de R$ 0,95, enquanto que, para 30 minutos foi de R$ 1,42 por m de efluente tratado. Na terceira etapa utilizou-se efluente tÃxtil real, proveniente da indÃstria BenatÃxtil localizada na cidade de Fortaleza - Cearà e eletrodo de alumÃnio primÃrio. O melhor resultado de remoÃÃo de cor foi de 77,63%, com diluiÃÃo de 5%, tempo de tratamento de 30 minutos e pH inicial 3,0. O custo energÃtico calculado para essa etapa foi de R$ 2,01 por m3 de efluente tratado. Nesse estudo foi possÃvel verificar que o processo de eletrocoagulaÃÃo pode ser eficiente na remoÃÃo de cor de um efluente sintÃtico constituÃdo por corantes, mas que, para o efluente tÃxtil real sem nenhum tratamento prÃvio faz-se necessÃrio a diluiÃÃo do mesmo, devido à alta concentraÃÃo do corante e elevada condutividade. / The textile effluent color resultant from dyes polymeric structures is a problem for textile industries. Amongst the treatment techniques for this type of effluent, it is emphasized the electrocoagulation (EC), which consists of a physicochemical technique applied for either color or organic pollutants removal. In this work, three stages of the EC process, in batch, for dye color removal were assessed. In the first stage (synthetic effluent and primary aluminum electrodes), the reactive dye Remazol Blue RR was used and the effect of operational parameters such as electric current density, initial solution pH, electrolysis time, initial dye concentration, solution conductivity, chemical oxygen demand (COD) and the energy consumption was verified, reaching a color removal of 98% and 100%, for the treatment time of 20 and 40 minutes, respectively. In the optimized operational conditions, 98% of color removal and 97 % of DQO removal were obtained, resulting a process cost of R$ 2,62 per m3 of treated effluent. In the second stage (synthetic effluent and electrodes made from cans), a color removal of 90% and 95%, for the treatment time of 20 and 30 minutes, was verified, respectively. It is important to mention that, for the time of 20 minutes, the operational cost was R$ 0,95, whereas, for 30 minutes, was R$ 1,42 per m3 of treated effluent. In the third stage, real textile effluent from BenatÃxtil, a textile industry located in Fortaleza city â CearÃ, and primary aluminum electrodes were used. The best result for color removal was 77,63%, with dilution of 5%, treatment time of 30 minutes and initial pH 3,0. The calculated energy cost for this stage was of R$ 2,01 per m3 of treated effluent. In this study it was possible to verify that the electrocoagulation process can be efficient in the color removal of a synthetic textile effluent composed of dyes, but, for the real textile effluent without a previous treatment, it is necessary to dilute it due to its high dye concentration and conductivity.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / RESUMO O presente trabalho propÃs investigar a tecnologia de eletrocoagulaÃÃo (EC) para o tratamento de efluente tÃxtil utilizando corrente contÃnua pulsada (CCP) e eletrodos de aÃo inoxidÃvel 304. O efluente utilizado foi coletado em uma indÃstria tÃxtil fabricante de redes localizada no municÃpio de Jaguaruana-CE. A Metodologia de SuperfÃcie de Resposta Box-Behnken foi utilizada para analisar e otimizar as condiÃÃes operacionais, visando a mÃxima remoÃÃo de cor, turbidez e demanda quÃmica de oxigÃnio (DQO) do efluente tÃxtil. Os experimentos foram realizados com um volume reacional de 2,6 L, em modo batelada. A cinÃtica de degradaÃÃo de DQO foi estudada atravÃs do ajuste de regressÃo nÃo linear, obedecendo ao modelo de cinÃtica de segunda ordem. Diante dos resultados obtidos a configuraÃÃo Ãtima considerada foi: velocidade de agitaÃÃo=200 rpm, frequÃncia dos pulsos elÃtricos=1000 Hz e espaÃamento entre os eletrodos=1 mm, em 50 minutos de EC. Nestas condiÃÃes foram obtidas remoÃÃes de cor, turbidez e DQO, respectivamente de 98,94%, 85,87% e 81,23%, adequando o valor de DQO ao padrÃo de lanÃamento exigido pela Portaria n 154/2002 da SuperintendÃncia Estadual do Meio Ambiente (SEMACE). Em adiÃÃo, verificou-se que o processo de EC tambÃm foi eficaz para a reduÃÃo de sÃlidos suspensos totais, nitrogÃnio total, sulfato e sulfeto, como tambÃm para a reduÃÃo da toxicidade aguda frente à Lactuca sativa, elevando os valores do Ãndice de Crescimento Relativo (ICR) e Ãndice de GerminaÃÃo (IG) inicialmente registrados para o efluente bruto. A concentraÃÃo de Ãons cloreto nÃo decresceu durante a EC, apresentando-se como um aspecto favorÃvel para a reutilizaÃÃo do efluente tratado no prÃprio processo produtivo tÃxtil, o qual demanda uma elevada concentraÃÃo de cloreto de sÃdio (NaCl). / The present work proposed to investigate the electrocoagulation technology (EC) for the treatment of textile effluent using pulsed direct current (CCP) and stainless steel electrodes 304. The effluent used was collected in a textile manufacturer networks in the municipality of Jaguaruana -CE. The Response Surface Methodology Box-Behnken was used to analyze and optimize the operating conditions, aimed at maximum removal of color, turbidity and chemical oxygen demand (COD) of the textile effluent. The experiments were performed with a reaction volume of 2.6 L in batch mode. The COD degradation kinetics was studied using non-linear regression fit, according to the second order kinetics model. Based on these results the optimal configuration was considered: agitation speed = 200 rpm, frequency of electrical pulses = 1000 Hz and spacing between electrodes = 1 mm, in 50 minutes of EC. Under these conditions color removals were obtained, turbidity and COD, respectively 98.94%, 85.87% and 81.23%, adjusting the COD value to discharge standard required by Ordinance No. 154/2002 of the State Superintendent of Half Environment (SEMACE). In addition, it was found that the CS process is also effective for reduction of total suspended solids, total nitrogen, sulfide and sulfate, as well as for the reduction of acute toxicity Lactuca sativa forward, raising the value of the Growth Index Relative (ICR) and germination index (GI) initially recorded for the raw wastewater. The concentration of chloride ions has not decreased during the EC, presenting itself as a favorable aspect for the reuse of treated effluent in own textile production process, which demands a high concentration of sodium chloride (NaCl).

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O descarte de efluentes tÃxteis em Ãguas superficiais representa um sÃrio problema ambiental e de saÃde pÃblica devido, principalmente, à presenÃa de corantes na sua composiÃÃo, muitos dos quais sÃo potencialmente tÃxicos e carcinogÃnicos. A remoÃÃo de cor desses compostos ainda à uma das maiores dificuldades enfrentadas pelas estaÃÃes de tratamento de efluentes das indÃstrias desse segmento. Dentre os mÃtodos de descoloraÃÃo, o tratamento anaerÃbio tem merecido bastante destaque por ser economicamente atraente. Nesta pesquisa, foram realizados dois experimentos acerca da remoÃÃo de cor de corantes de efluentes tÃxteis. O primeiro objetivou, inicialmente, avaliar e comparar a remoÃÃo de cor de efluente tÃxtil sintÃtico, contendo o corante azo Congo Red (CR), em sistemas anaerÃbios de um estÃgio, composto por um Ãnico reator UASB (R1), e de dois estÃgios (R2), composto por um reator UASB acidogÃnico (R2,A) seguido de um outro metanogÃnico (R2,M). Os reatores foram submetidos a diferentes condiÃÃes operacionais, variando-se as concentraÃÃes iniciais do corante e do substrato doador de elÃtrons (etanol) assim como o tempo de detenÃÃo hidrÃulica (TDH) dos reatores. Constatou-se que, com o aumento gradual da concentraÃÃo de CR de 0,3 para 1,2 mM, a eficiÃncia mÃdia total de remoÃÃo de cor do R1 diminuiu de 97,8 para 95,1%, enquanto a do R2 nÃo apresentou variaÃÃo relevante, sendo o R2,A responsÃvel por grande parte da descoloraÃÃo total alcanÃada (98,5%). Em relaÃÃo à concentraÃÃo inicial de etanol, observou-se queda de menos de 2% na eficiÃncia mÃdia do R1 contra quase 6% na do R2 ao se reduzir a concentraÃÃo do substrato de 1,0 para apenas 0,2 g DQO/L. E, ao se reduzir o TDH total dos sistemas de 24 para 12 horas, as eficiÃncias mÃdias de R1 e R2 passaram de, aproximadamente, 98% para 96,6 e 97,7%, respectivamente. Posteriormente, esses mesmos sistemas ainda foram alimentados com efluente tÃxtil real, e, apesar de ambos terem apresentado eficiÃncias de remoÃÃo de cor menores do que as obtidas com o CR, o R1 atingiu um valor mÃdio 7% maior do que o do R2. O segundo experimento buscou avaliar e comparar a remoÃÃo de cor de efluente tÃxtil real em sistemas anaerÃbios de um estÃgio (TDH = 12 h) suplementados ou nÃo com doador de elÃtrons (etanol) e mediador redox (AQDS). NÃo se observou nenhuma diferenÃa entre os valores mÃdios de eficiÃncia de descoloraÃÃo obtidos pelo reator suplementado com AQDS (R3) e pelo reator livre desse composto (R4). Entretanto, na ausÃncia de etanol, embora ambos os reatores tenham apresentado menores valores de eficiÃncia de remoÃÃo de cor, o R3 obteve uma eficiÃncia mÃdia 5% maior do que a do R4. Concluiu-se que os sistemas anaerÃbios empregados foram capazes de remover a cor de corantes de efluentes sintÃtico e real sob diferentes condiÃÃes operacionais. O impacto do mediador redox nÃo foi evidente no tratamento do efluente real a um TDH de 12 horas, e a ausÃncia de doador de elÃtrons adicional reduziu a eficiÃncia de remoÃÃo de cor dos reatores / The release of textile effluents into superficial water bodies represents a serious environmental problem and a public health concern because lots of dyes from wastewater and their breakdown products are potentially toxic and carcinogenic. Colour removal of dyes is still a challenge for textile industry wastewater treatment plants. Amongst the decolourisation methods, the anaerobic treatment has called attention for being economically attractive. This work reports two textile wastewater colour removal experiments. The first one aimed, primarily, to assess and compare colour removal of synthetic textile effluent, which contained the azo dye Congo Red (CR), in an one-stage anaerobic system, consisted of only a UASB reactor (R1), and in a two-stage anaerobic system (R2), consisted of an acidogenic (R2,A) followed by a methanogenic reactor (R2,M). The reactors were run under different operational conditions by varying the initial dye and electron donor (ethanol) concentrations as well as the hydraulic retention time (HRT) of the reactors. It was observed that, with gradual increase of CR concentration from 0.3 to 1.2 mM, R1 total average colour removal efficiency decreased from 97.8 to 95.1%, while R2 did not present remarkable variation, and R2,A was responsible for the major part of total decolourisation reached (98.5%). Concerning the initial ethanol concentration, a less than 2% drop was observed at R1 average efficiency against an almost 6% one at R2 by reducing the substrate concentration from 1.0 to only 0.2 g COD/L. And, by reducing the systems total HRT from 24 for 12 hours, the R1 and R2 average efficiencies changed from, approximately, 98% to 96.6 and 97.7%, respectively. Afterwards, those same systems were fed with real textile wastewater, and, although both have presented lower colour removal efficiencies than the ones achieved with CR, R1 reached a 7% average value higher than R2. The second experiment aimed to assess and compare the real textile wastewater colour removal in one-stage anaerobic systems (HRT = 12 h) supplemented or not with electron donor (ethanol) and redox mediator (AQDS). No difference was observed between decolourisation efficiency average values achieved by the reactor supplemented with AQDS (R3) and by the reactor free of this compound (R4). However, in the absence of ethanol, both reactors have presented lower colour removal efficiency values, the R3 reached a 5% average efficiency higher than R4 one. It can be concluded that the used anaerobic systems achieved good decolourisation efficiencies with both synthetic and real textile wastewaters under the different operational conditions studied. The redox mediator impact was not evident in the treatment of the real effluent at HRT of 12 hours, and the absence of an external electron donor reduced the reactors colour removal efficiency