O tratamento de efluentes industriais tem sido objeto de estudos no sentido da busca de soluções que minimizem impactos ambientais e promovam a conservação do bem natural que é a água. Nesta linha de pensamento, o presente trabalho propôs-se avaliar a viabilidade de recuperação de efluentes industriais contaminados com pesticidas do tipo piretróides em específico: a deltametrina e beta-ciflutrina. A justificativa na escolha deste tipo de componente está fundamentada na alta demanda alimentícia por parte da população mundial e o consequente acréscimo no uso dos agrotóxicos a fim de garantir a eficiência e o elevado volume de produção de alimentos. O objetivo deste trabalho foi estudar a remoção da deltametrina e da beta-ciflutrina de efluentes sintéticos aquosos por meio dos processos de osmose inversa e nanofiltração, com a utilização de membranas de poliamida. O presente estudo se justifica pelo atendimento aos padrões ambientais de concentração de piretróides no meio ambiente e reafirma o uso do sistema com membranas no tratamento de efluentes e remoção destes contaminantes. Para caracterização das membranas, foi realizado o teste de permeabilidade hidráulica, constatando diferentes linearidades de fluxo entre os dois processos, com a variação de pressão de trabalho. O desempenho dos processos foi verificado pela variação de parâmetros de meio reacional, variando a concentração dos piretróides em solução, analisando os princípios ativos isolados e também em mistura de ambos piretróides. Primeiramente se estudou a remoção da deltametrina e da beta-ciflutrina isoladamente em solução, nas concentrações de 5, 25, 50 e 100 mg L-1, sob a pressão de 5 bar. Posteriormente, avaliou-se o desempenho das membranas na remoção dos piretróides em mistura nas soluções sintéticas, com ambos os princípios ativos na concentração de 50 mg L-1, na pressão de 5 bar. Foi estudada a remoção da deltametrina e da beta-ciflutrina nos dois processos: osmose inversa e nanofiltração. Os resultados foram tratados estatisticamente por análise de variância (ANOVA) e pela análise por comparação de amostras independentes a fim de verificar a significância dos valores obtidos e a influência da variação dos parâmetros analisados. Para a faixa de concentração estudada (5, 25, 50 e 100 mg L-1) os valores encontrados de concentração de permeado foram todos consideravelmente baixos. O maior valor encontrado foi de 0,026 mg L-1 no ensaio de nanofiltração com concentração inicial de 5 mg L-1 de beta-ciflutrina em água. Os resultados apresentaram excelentes rejeições em todos os testes, seja com princípio ativo isolado ou em mistura, com rejeições maiores que 99,5% para ambos os piretróides nas concentrações testadas, sob a pressão de 5 bar. O processo de nanofiltração apresentou maiores e melhores fluxos de permeado do que a osmose inversa. Contudo, no que diz respeito à eficácia da separação, ambos processos indicaram ótimo desempenho na remoção dos piretróides, viabilizando assim, a escolha destes métodos para tratamento de efluentes contaminados com este pesticida / Treatment of industrial effluents has been the subject of numerous studies aimed at finding solutions that minimize environmental impacts and promote the recovery and / or reuse of the natural benefit which is the water. With this in mind, this study aims to evaluate the feasibility of recovery of industrial effluents contaminated with pyrethroid pesticide - in particular: the beta-cyfluthrin and deltamethrin. The justification for choosing this type of component is based on the high demand for food for the world population and consequent increase in the use of pesticides to ensure efficiency and high volume food production. The aim of this work was to study the removal of deltamethrin and beta-cyfluthrin from synthetic effluents through process of reverse osmosis and nanofiltration, with the use of polyamide membranes. This study is justified by attendance to environmental standards for pyrethroids concentration in the environment and it reaffirms the use of membranes system in wastewater treatment and in the removal of contaminants. For membranes characterization an hydraulic permeability test was performed, noting different flow linearities between the two processes, under variation of pressure. The process performance was verified by variation of parameters of reaction environment, by varying the concentration of pyrethroids in solution, examining the active ingredients alone and in mixture of both pyrethroids. First of all, we have studied the removal of deltamethrin and beta-cyfluthrin alone in solution, on concentrations of 5, 25, 50 and 100 mg L-1, under the pressure of 5 bar. Subsequently, we assessed the performance of the membranes in the removal of pyrethroid in mixture in the synthetic solutions, with both active ingredients at a concentration of 50 mg L-1, at a pressure of 5 bar. We studied the removal of deltamethrin and beta-cyfluthrin in two processes: reverse osmosis and nanofiltration. The results were statistically analyzed by analysis of variance (ANOVA) and analysis by comparison of independent samples in order to verify the significance of the values obtained and the influence of variation of parameters. For the concentration range studied (5, 25, 50 and 100 mg L-1) the values found in the permeate concentration were all pretty low. The highest value obtained was 0.026 mg L-1 in nanofiltration test with initial concentration of 5 mg L-1 of beta-cyfluthrin in water. The results showed excellent rejections in all tests, either with isolated active ingredient or in coexistence of them, attesting rejections greater than 99,5% for both pyrethroids, under the pressure of 5 bar. The nanofiltration process had higher and better permeate fluxes than the reverse osmosis. However, regarding the effectiveness of separation, both processes showed excellent performance in the removal of pyrethroids, thus enabling the choice of these methods for treatment of wastewater which are contaminated with this kind of pesticide
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:3018 |
| Date | 27 February 2013 |
| Creators | Renata Cordeiro Machado |
| Contributors | Fábio Merçon, Geraldo André Thurler Fontoura, Ana Maria Furtado de Sousa |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Química, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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