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Tratamento de efluentes da indústria de couros através de processos avançados de oxidação

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-20T19:13:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1
203899.pdf: 4927553 bytes, checksum: f5877b98efeaff30c7a42a6f24de3744 (MD5) / A indústria do couro consome grande quantidade de água no processamento das peles, alcançando cerca de 30 a 80 m3 por tonelada de peles processadas. Os efluentes líquidos são caracterizados pela alta salinidade, alto conteúdo de matéria orgânica (DQO, DBO, COT, COD), nitrogênio orgânico e amônia. Além disso, estão presentes corantes, surfactantes, sulfetos orgânicos e inorgânicos, cromo, fenóis, surfactantes não-iônicos e pesticidas. As técnicas tradicionais para tratar efluentes de curtume são eficientes, mas predominantemente transferem parcialmente estes poluentes da fase líquida para a fase sólida, gerando o problema de disposição de resíduo sólido altamente tóxico. Novos métodos têm sido desenvolvidos para tratar efluentes industriais com o objetivo de produzir efluente tratado de alta qualidade e redução da geração do volume de lodo químico ou biológico. Desde a década de 70 os Processos de Oxidação Avançados (POAs) para tratar água, efluentes industriais e poluição atmosférica têm sido estudados. Estes processos envolvem a geração de radicais hidroxil como intermediários reativos, os quais têm um alto potencial de oxidação, capazes de decompor não-seletivamente compostos orgânicos, inorgânicos e metálicos, formando produtos menos nocivos. Neste trabalho foi estudado o tratamento de efluentes de curtumes utilizando Processos Avançados de Oxidação, utilizando efluentes sintéticos e efluentes reais de curtumes. A redução fotocatalítica simultânea do Cr(VI) e degradação do corante preto Luranzol S Kong foi estudada num reator batelada utilizando dióxido de titânico como catalisador. Os resultados mostraram que é possível eliminar cor e reduzir Cr(VI) simultaneamente, sendo que o corante atua como um doador de elétrons para a redução do Cr(VI). A cinética de descolorização obedeceu um modelo do tipo Langmuir-Hinshelwood e a velocidade da reação é mais rápida em pH ácido do que em pH neutro. Foram avaliados os processos de ozonização (O3), degradação fotocatalítica (TiO2/UV), degradação fotoquímica (H2O2/UV) e o processo Fenton, para tratar o efluente real da indústria do couro. A eficiência destes processos foi avaliada através de caracterização convencional (DQO, DOC, TOC, DBO, nitrato, amônia, sulfato, cloreto), toxicidade, e análises de substâncias específicas por cromatografia gasosa - espectrometria de massa e cromatografia líquida - espectrometria de massa. Os efeitos do pH, da concentração de H2O2 e da concentração de Fe2+ foram estudados. A oxidação dos poluentes orgânicos contidos no efluente de curtume, aplicando diferentes técnicas de POA, é mais ou menos efetiva de acordo com o potencial de oxidação do reagente utilizado e ao ajuste das condições do processo. Todos as processos de tratamento aplicados (TiO2/UV, O3, Fenton e H2O2/UV) resultaram em oxidação parcial e mineralização acompanhados da diminuição da DBO5. Apesar da degradação parcial, a toxicidade permaneceu constante. As análises de substâncias específicas aplicando GC- ou LC-MS acusaram a presença de fenol, benzotiazol, nonilfenoletoxilato e polietilenoglicol no efluente, que foram completamente degradados durante as diferentes etapas de POAs, conforme as análises GC-MS e LC-MS. Apesar da destruição de poluentes pelos diferentes tratamentos oxidativos, não foi observado aumento da biodegradabilidade, uma vez que foram encontrados compostos oxidados polares, com estrutura poliéter, gerados pelos tratamentos, e estes compostos são de difícil degradação ou eliminação nas estações de tratamento de efluentes.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/85483
Date January 2003
CreatorsSchrank, Silvia Gabriela
ContributorsUniversidade Federal de Santa Catarina, Moreira, Regina de Fatima Peralta Muniz, Jose, Humberto Jorge
PublisherFlorianópolis, SC
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Formatxxv, 207 f.| grafs., tabs.
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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