Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-08-16T16:52:01Z
No. of bitstreams: 1
ADRIANA VALÉRIA ARRUDA GUIMARÃES – TESE (PPGEQ) 2017.pdf: 2201140 bytes, checksum: 097db96ed09bdde84b6831586b738b25 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T16:52:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1
ADRIANA VALÉRIA ARRUDA GUIMARÃES – TESE (PPGEQ) 2017.pdf: 2201140 bytes, checksum: 097db96ed09bdde84b6831586b738b25 (MD5)
Previous issue date: 2017-02-24 / Capes / O lodo de curtume é classificado como sendo resíduo sólido perigoso - Classe I. Desse
modo, compromete o meio ambiente em virtude da presença de cromo (Cr3+), sulfetos
(S2-) e elevada matéria orgânica. Nesta pesquisa, o lodo de curtume foi submetido ao
processo de estabilização por solidificação, tendo como objetivos determinar a
velocidade de decaimento cinético dos contaminantes além de otimizar o processo de
estabilização por solidificação do lodo de curtume. O planejamento experimental
realizado foi o fatorial ao acaso, com dois fatores e duas repetições, resultando em 18
tratamentos os quais utilizaram como fatores porcentagem de lodo de curtume (5%, 15% e 25%) e tempo de cura (7, 28 e 90 dias). Foi realizada a avaliação do material
estabilizado por solidificação com os critérios de integridade/durabilidade e imobilização dos contaminantes. A Análise de Variância possibilitou obter a otimização
do processo de tratamento do lodo de curtume, o balanço de massa e a eficiência de
retenção dos contaminantes do material estabilizado. Finalmente, foi realizada a cinética
dos contaminantes levando em consideração o tempo de cura e a porcentagem. O presente trabalho de tese expõe três importantes contribuições cientificas que o
diferencia das demais pesquisas desenvolvidas tratando lodo de curtume. A primeira está voltada à otimização do processo de estabilização por solidificação, no qual foi encontrado o ponto ótimo entre o tempo de cura e a porcentagem de lodo de curtume. A segunda encontra-se relacionado à velocidade de decaimento cinético dos contaminantes. E finalmente, a terceira está relacionada ao balanço de massa e a eficiência do processo de E/S dos contaminantes presentes no lodo de curtume. Como resultado desse estudo verificou-se que, a otimização das respostas foi a maneira de minimizar e/ou maximizar as variáveis respostas do processo de E/S, conseguido com menor tempo de cura e menor porcentagem de lodo. De acordo com a função desejável todos os tratamentos foram aprovados nos ensaios de integridade/durabilidade e imobilização dos contaminantes, fazendo a conversão da Classe I (perigoso) para Classe II (não perigoso). Os parâmetros relacionados à integridade durabilidade obtiveram sua otimização com pontos ótimos distintos. As melhores respostas para os parâmetros ambientais nos extratos lixiviado e solubilizado foram atribuídos aos tratamentos combinados com o menor tempo de cura e a menor porcentagem de lodo de curtume. A pesquisa permitiu concluir que foi possível determinar a cinética dos contaminantes do lodo de curtume quanto à otimização do processo de E/S. Com isso, a redução na velocidade de decaimento cinético dos contaminantes ambientais, nos extratos lixiviado e solubilizado, foi atribuída aos tratamentos combinados com a menor porcentagem de lodo de curtume e tempo de cura variado. O processo de estabilização por solidificação tratando o lodo de curtume foi eficiente, uma vez que promoveu atenuação dos contaminantes convertendo da classe perigosa para não perigosa. / The tannery sludge is classified as a Class I – hazardous solid residue. It compromises
the environment due to the presence of chromium (Cr3+), sulfides (S2-) and high
amounts of organic matter. In this research, the tanning sludge was subjected to a
solidification stabilization process, aiming to determine the kinetic decay rate of the
contaminants and to optimize the stabilization process by solidification of the tannery
sludge. The experimental design comprised two factors and two replicates, resulting in
18 treatments, which used percentage of tannery sludge (5%, 15% and 25%) and curing
time (7, 28 and 90 days) as variables. An evaluation of the material stabilized by
solidification was carried out with the criteria of integrity/durability and immobilization
of contaminants. The variance analysis allowed us to obtain a process optimization of
the tannery sludge treatment, the mass balance and a retention efficiency of the
stabilized material contaminants. Finally, the contaminants kinetics were analyzed
taking into account the tannering time and percentage. The present work is different from previous ones because it presents three important scientific contributions regarding the tannery sludge treatment. The first one is focused on the optimization of the solidification stabilization process, in which was found an ideal balance between tannering time and percentage. The second is related to the rate of the contaminants kinetic decay. The third one is related to the mass balance and an edition of the S/S process of the contaminants present within the tanning sludge. As a result of the study it was found that, an optimization of the responses to minimize and/or maximize as variables of the S/S process responses, achieved with shorter cure duration and lower sludge percentage. According to a desirable function all the treatments were approved in the integrity/durability tests and immobilization of the contaminants, converting it from a Class I (dangerous) to a Class II (non-hazardous) residue. The parameters related to the durability and integrity obtained their optimization with different optimum points. The best responses to the environmental control in the leached and solubilized extracts were attributed to the combined treatments with the lowest tannering rate and percentage of tannery sludge. The research concluded that it was possible to determine the kinetics of tannery sludge contaminants in the optimization of the S/S process. Thus, a reduction in the kinetic detoxification rate of the environmental contaminants in the leached and solubilized extracts was attributed to treatments combined with a smaller percentage of tannery sludge and varied tannering time. The solidification stabilization process used to treat the tannery sludge was efficient as it promoted the attenuation of contaminants converting it from a hazardous to a non-hazardous residue.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:riufcg/1476 |
| Date | 16 August 2018 |
| Creators | GUIMARÃES, Adriana Valéria Arruda. |
| Contributors | BRITO, André Luiz Fiquene de., MUNIZ, Ana Cristina Silva., VASCONCELOS, Luiz Gonzaga S. de., ALVES, José Jailson Nicácio., VIEIRA, Fernando Fernandes., PAIVA, William de. |
| Publisher | Universidade Federal de Campina Grande, PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA, UFCG, Brasil, Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca de Teses e Dissertações da UFCG, instname:Universidade Federal de Campina Grande, instacron:UFCG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0033 seconds