Tratamento de efluentes ácidos de mina por neutralização e remoção de metais.

• Ano de defesa: 2004
• Autor(a) principal: Menezes, Carlyle Torres Bezerra de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Drenagem em minas; Effluents; Efluentes; Mine drainage; Processos de separação; Separation processes; Tratamento de resíduos; Waste treatment
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-02072024-112939/

Este trabalho apresenta e discute resultados de atividades de pesquisa e desenvolvimento executadas com um efluente aquoso produzido por drenagem ácida de mina na Carbonífera Metropolitana, Siderópolis, Santa Catarina. O efluente em questão apresenta pH muito baixo (2,8<pH<3,0) e contém metais pesados (Fe, Mn e Zn) em concentrações superiores às permitidas pela legislação ambiental estadual. Duas rotas principais de processo foram exploradas: (i) precipitação de hidróxidos de metais pesados (por neutralização) seguida por sua flotação por ar dissolvido (FAD) e (ii) adsorção de metais em turfa, seguida de neutralização do efluente. A primeira rota foi capaz de produzir um efluente final que apresentou pH igual a 8,6 e concentração de metais pesados abaixo dos limites impostos pela legislação estadual. Por outro lado, a segunda rota não removeu zinco e manganês do efluente de maneira eficiente e, por esta razão, foi descartada. Várias substâncias alcalinas foram usadas para neutralizar o efluente e precipitar os hidróxidos de metais pesados: NaOH, CaO e BaO. Resultados obtidos em escala de laboratório indicaram que todas elas foram capazes de neutralizar o efluente e precipitar os hidróxidos de metais. Todavia, CaO foi considerada a substância mais adequada, levando em consideração seu preço, consumo e disponibilidade no Sul do Brasil. As melhores condições verificadas para flotar hidróxidos de metais pesados via FAD foram: 8,5<pH<8,8;oleato de sódio (75mg/L) e taxa de reciclo de 40%. Após 1.792 horas de operação contínua de uma planta piloto com capacidade de tratar 5m³/h de efluente, foi possível determinar uma remoção média de Fe, Mn e Zn de 97,33%, 92,57% e 97,50%, respectivamente. ) O efluente final produzido pela planta piloto apresentou pH e concentração de Fe, Mn e Zn dentro dos limites permitidos pela legislação ambiental. O consumo de CaO e oleato de sódio na planta piloto foi de 0,233 kg/m³ e 0,023 kg/m³, respectivamente. Tais resultados encorajadores subsidiaram a redação de um pedido de patente e motivaram a Carbonífera Metropolitana a projetar uma unidade industrial.