Avaliação da remoção de fosfato de solução aquosa pela eletrocoagulação utilizando eletrodos de zinco

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Almeida, Williani Ferreira de
• Orientador(a): Passig, Karina Querne de Carvalho
• Banca de defesa: Passig, Fernando Hermes , Passig, Karina Querne de Carvalho , Souza, Kely Viviane de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Eletroquímica; Zinco; Desenvolvimento de recursos hídricos; Águas residuais - Purificação - Remoção de fosfato; Resíduos industriais; Electrochemistry; Zinc; Water resources development; Sewage - Purification - Phosphate removal; Factory and trade waste
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27911

O fosfato (PO₄⁻3) é um íon poliatômico formado de um átomo de fósforo e quatro átomo de oxigênio. Encontra-se em rochas fosfáticas e em determinados alimentos, desempenha um papel importante nos processos biológicos e pode ser utilizado também como fertilizante agrícola. A oferta de fósforo em corpos d`água dá-se de diferentes maneiras. Entretanto, o aumento da concentração de fósforo e nitrogênio em corpos d’água pode estimular a eutrofização desses ambientes. Considera-se que o lançamento de efluentes industriais e domésticos em corpos d’água proporciona um ambiente favorável à eutrofização, portanto, a eletrocoagulação (EC) tem se apresentado como um método eficiente para remoção de contaminantes em corpos d’água. Através da oxidação de ânodos de sacrifício e redução catódica da água, ocorre a formação de coagulantes in situ, levando a adsorção dos poluentes nos coagulantes formados. Na presente pesquisa, o processo de EC para remoção de fosfato foi através da aplicação de ânodo e cátodo de Zn em solução aquosa, em que os eletrodos foram conectados a uma fonte de alimentação de corrente contínua. Para a otimização do processo, foi realizado planejamento experimental fatorial 22 para avaliar as variáveis pH inicial (pHi) e densidade de corrente (j), tendo como resposta a eficiência de remoção do fosfato após 60 min de tratamento, sendo aplicado para o modelo estatístico os resultados de remoção observados aos 15 min. NaCl foi adicionado como eletrólito suporte na concentração de 500 mg L-1, o qual se mostrou satisfatório para a realização do experimento. A eficiência de remoção de fosfato aos 15 min foi de 97,15% observada em pHi = 4,0, j = 9,01 mA cm-2 em 50 mg L-1 de fosfato com eletrodos de Zn. Quando aplicado as mesmas condições em efluente bruto, a remoção de fosfato chegou a 97,15 % aos 50 minutos. Os resultados obtidos indicam que, nas condições operacionais estudas, a eletrocoagulação aplicada a efluentes brutos de indústrias de farinha de milho pode ser utilizada como pré- tratamento na remoção de fosfato com a utilização de eletrodos de Zn.