Avaliação do uso de serragem de madeira como adsorvente de íons Cr(VI)e Zn(II) presentes em efluente galvânico.

ISBN 978-85-85905-10-1

Área

Ambiental

Autores

Bernardi, L. (UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO) ; Ortiz, J.C. (UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO) ; Vaniel, A.P.H. (UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO) ; Rachele, M. (UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO)

Resumo

O presente trabalho buscou aperfeiçoar o tratamento do efluente líquido gerado em uma indústria galvânica, localizada na cidade de Passo Fundo - RS com o objetivo de reduzir a concentrações de íons Cr(VI) e Zn(II) presentes neste, usando serragem de madeira como material adsorvente, a fim de enquadrá-lo nos padrões estabelecidos pela legislação CONSEMA 128/06 para o lançamento de efluentes em águas superficiais no estado do Rio Grande do Sul. O efluente foi inicialmente tratado por precipitação química, sob diferentes condições, para posterior realização dos ensaios de adsorção. Os íons Cr(VI), Cr total e Zn(II) remanescentes foram quantificados para avaliar a eficiência do tratamento proposto. Os resultados obtidos foram considerados satisfatórios e após o uso da serragem como adsorvente.

Palavras chaves

serragem de madeira; adsorção; efluente galvânico

Introdução

A galvanoplastia representa uma atividade potencialmente poluidora, pois são gerados efluentes contendo íons metálicos que, podem ser considerados tóxicos para o meio ambiente e para a saúde humana, dependendo de sua concentração. Há estudos que comprovam que os íons Cr(VI) possuem propriedades mutagênicas, pois, apresentam rápida permeabilidade entre as membranas biológicas e interagem com moléculas intracelulares (CAMACHO; NETZAHUALT-MUÑOZ;URBINA. 2011). Por isso, é necessário o emprego de um tratamento para a redução dos íons metálicos em solução. O mais comumente utilizado é a precipitação química, pois é um método simples e considerado viável economicamente, na maioria das vezes (RIANI, 2008). Porém, por vezes, apenas este processo não é suficiente para enquadrar o efluente nos padrões de lançamento estabelecidos pela legislação vigente, sendo necessário um tratamento auxiliar. O Brasil é o maior produtor de madeira tropical serrada, com um total de 15,5 milhões de m³ em 2009 (SILVA; BARATTO; MAIA, 2013). O processamento desta madeira gera grandes quantidades de resíduos, os quais não representam somente um problema econômico pelo desperdício, mas também um sério problema ambiental, pois em diversas regiões onde a exploração da madeira representa uma atividade de relevante valor econômico, observa-se um acúmulo significativo deste resíduo (SOUZA, 1997). Atualmente, existem diversos estudos com resultados considerados satisfatórios, uma vez que, comprovam a adsorção de íons metálicos pela serragem. Sendo assim, este trabalho teve o objetivo de avaliar a serragem de madeira, um material alternativo, de baixo custo para atuar como agente adsorvente dos íons metálicos Zn(II) e Cr(VI) presentes no efluente gerado por uma indústria galvânica da cidade de Passo Fundo.

Material e métodos

A serragem foi coletada em uma pequena serraria da cidade de David Canabarro e lavada com água de osmose reversa para a eliminação de impurezas. Após, secou em estufa em temperatura de 60 ºC. O efluente passou por 4 tipos diferentes de tratamento por precipitação química. Na amostra 1, foi elevado o pH do efluente até 10,93 com soda cáustica a 50% (v/v), de nome comercial Salostrip57®e adicionado ditionito de sódio (Na2S2O4(s)). Na amostra 2, o pH foi elevado até 10,80 com cal virgem e adicionado Na2S2O4(s). Na amostra 3, tratou-se o efluente com metabissulfito de sódio (Na2S2O5(s)), Salostrip57®, polissulfato de alumínio e o polímero Aquafil 60 AP® (mistura de poliacrilamida e acrilato de sódio), com alto peso molecular Na amostra 4, foi realizado o mesmo tratamento da amostra 3, mas usando cal virgem ao invés da soda cáustica.O efluente tratado por precipitação química foi filtrado em coluna com carvão ativo granulado, sendo coletadas amostras do filtrado para posterior quantificação dos íons de interesse. Após, realizou-se os ensaios de adsorção em triplicata, usando 100 mL do efluente filtrado e 1, 00 g de serragem in natura, deixando sob 3 horas de agitação magnética em temperatura ambiente. Os íons Cr (VI) foram quantificados por espectrofotometria, usando comprimento de onda de 540ηm. Os íons Cr total e Zn(II) foram quantificados por absorção atômica.

Resultado e discussão

Com o emprego de variadas condições no tratamento por precipitação química obteve-se alto rendimento de formação de compostos insolúveis, levando a concentração remanescente de íons Cr(VI) abaixo do limite de detecção para o método empregado. Para o efluente bruto, obteve-se uma concentração de 187,86 mg L-1 de Cr (VI) e o limite de quantificação foi de 0,1032 mg L-1. A Resolução CONAMA 357/2005, alterada pela Resolução 430/2011 e a Resolução CONSEMA 128/2006 estabelecem que o limite máximo de íons Cr(VI) para o lançamento dos efluentes no corpo receptor é de 0,1 mg L-1. Todos os efluentes tratados por precipitação química, após a filtração em coluna, apresentaram concentração de íons Cr(VI) abaixo do limite de quantificação para o método empregado. Portanto este parâmetro da legislação foi cumprido. A concentração inicial dos íons cromo total presente no efluente bruto foi de 907,5 mg. Após a precipitação química, obteve-se eficiência de 99,92% na remoção dos íons Cr total. A taxa de retenção foi de 81,68%. A legislação vigente estabelece que o limite máximo de íons cromo total que podem estar presente no efluente para o lançamento deste no recurso hídrico, é de 0,5 mg L-1. Todas as condições de tratamento avaliadas resultaram na concentração de íons cromo total remanescente, após o uso do adsorvente, abaixo do limite exigido pela legislação. Para os íons Zn(II) observou aumento da concentração dos mesmos no efluente após ensaios de adsorção. Isso se deve possivelmente por um processo de dessorção dos íons. Por isso, não foi possível calcular a taxa de retenção dos íons Zn(II) pelo adsorvente. Contudo, a concentração de remanescente destes íons após o uso do adsorvente, ficou abaixo do limite exigido pela legislação para o lançamento no corpo receptor.

Conclusões

O tratamento por precipitação química se mostrou eficiente para a remoção dos íons de interesse presentes no efluente, porém, como a concentração de íons Cr(VI) foi inferior ao limite de quantificação pelo método empregado, não foi possível avaliar o uso de serragem como adsorvente. Para os íons Zn(II) e Cr total, o tratamento por precipitação química se mostrou eficiente e após o uso do adsorvente foi possível atender os padrões estabelecidos pela legislação vigente para o lançamento de efluentes em corpos receptores para estes parâmetros.

Agradecimentos

A UPF pela infraestrutura disponível e ao Programa de Iniciação Científica.

Referências

BRASIL, CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução nº 357 de 17 de maço de 2005. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=459>. Acesso em: 25 maio de 2013. BRASIL. CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução nº 430 de 13 de maio de 2011. Complementa e altera a Resolução nº 357/2005. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=646>. Acessoem 25 maio 2013.CAMACHO, G. P.; MUÑOZ, A. R. N.; URBINA, E. C. Evaluacióndel tegumento de lanuezpecanera (carayaillinoensis) para laremocióndel cromo hexavalente y cromo total de soluciones acuosas. Revista cubana de química, Tlaxcala, v.23, n. 3, p. 39-45, 2011.
SILVA, M. Z. Efeito da temperatura de carbonização sobre características físico-químicas dos carvões dos resíduos de serrarias da Amazônia. Anais do XII Evento de Iniciação Científica Embrapa Floresta, Colombo, PR, 2013.
SOUZA, M. R. Tecnologias para usos alternativos de resíduos florestais: experiência do laboratório deprodutosflorestais - IBAMA na área de utilização de resíduos florestais e agrícolas. In: WORKSHOP SUL-AMERICANO SOBRE USOS ALTERNATIVOS DE RESÍDUOS DE ORIGEM FLORESTAL E URBANA, 1997, Curitiba. Anais. Colombo: Embrapa Florestas, 1997. p. 49-70.
RIANI, J. C. Utilização de resinas de troca-iônica em efluentes de galvanoplastia. 2008. Tese (Doutorado em Engenharia) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008.
RIO GRANDE DO SUL. Conselho Estadual do Meio Ambiente. Resolução N0128 de novembro de 2006. Disponível em: <http://www.mp.rs.gov.br/ambi ente/legislacao /id 4887.htm>. Acessado em 01 de maio de 2013.

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