Avaliação do processo combinado fotocatalítico e biológico para descoloração e remoção de matéria orgânica de efluentes têxteis
Ano de defesa: | 2016 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química BR UERJ Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12042 |
Resumo: | A indústria têxtil requer grandes quantidades de água, corantes e produtos químicos em sua atividade, gerando efluentes líquidos, resíduos sólidos, emissões atmosféricas, ruídos e odores que impactam diretamente o meio ambiente. Além disso, os corantes sintéticos são responsáveis por efluentes com intensa coloração, agindo como fonte de poluição e interferindo nos processos fotossintéticos naturais. Esses corantes possuem elevada estabilidade química e fotolítica, tornando-os recalcitrantes, mutagênicos e de difícil remoção por tratamento convencional, como, por exemplo, a coagulação/floculação, sedimentação e lodos ativados. Diante de uma legislação ambiental cada vez mais severa e crescente conscientização do mercado consumidor, as indústrias têm sido obrigadas a encontrar soluções adequadas para o tratamento desse tipo de efluente. A combinação entre processo Físico-Químico e Biológico tem sido estudada como uma alternativa efetiva e viável economicamente. O presente trabalho visa avaliar a combinação entre os processos oxidativo avançado (POA) e biológico no tratamento de efluentes têxteis. Foram utilizadas, neste estudo, soluções aquosas de corantes reativos individuais (vermelho, amarelo e marinho), efluentes têxteis sintéticos (solução dos corantes + aditivos) e, por fim, um efluente têxtil real. Através da varredura em espectrofotômetro UV-VIS entre 380 e 900 nm foi avaliada a descoloração dos sistemas, enquanto a remoção de matéria orgânica através da análise de Carbono Orgânico Total (COT). O POA empregou a fotocatálise heterogênea com ZnO/UV ou TiO2/UV, na concentração de 0,6 mg de fotocatalisador/ml solução, com um tempo de incidência da radiação UV variando entre 30 e 120 minutos. Nos ensaios com as soluções aquosas individuais de corantes (50 mg/L), a descoloração observada em ambos os sistemas fotocatalíticos foi superior a 88% e a remoção de COT ficou entre 26% e 44%, com o tempo de tratamento entre 30 e 45 min. Os tratamentos do efluente sintético ES 1 (contendo corantes+surfactante) e do efluente real ER, com ZnO, não se mostraram eficientes em 120 min de incidência da radiação UV. Já a fotocatálise desses efluentes empregando TiO2/UV, pelo mesmo período, alcançou melhores resultados, tendo-se obtido 38% de remoção de cor e 28% de remoção de COT para o efluente ER. Comparando os dois fotocatalisadores, o melhor desempenho catalítico, tanto na remoção de cor quanto na remoção de COT, foi obtido com o TiO¬2, que possui área específica muito superior a do ZnO. O tratamento combinado utilizando o bioprocesso aeróbio, por 48h, com lodo aclimatado após o POA, empregando ambos os catalisadores, apresentaram descoloração do efluente sintético ES 1 acima de 97% e remoção do COT superior a 80%. Para o efluente ER, o processo combinado usando TiO2 promoveu, no total, 96,8% de descoloração e 63,2% de remoção do COT. O processo combinando fotocatálise e bioprocesso se mostrou promissor para o tratamento de efluentes têxteis |