Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Processos de adsorção em carvão ativado e argila para remoção de Matéria Orgânica e cor em efluente kraft
AUTORES: Hinojosa, E.A.L. (UTFPR-PPGCTA) ; Xavier, C. (UTFPR-PPGCTA)
RESUMO: A matéria orgânica e a cor do efluente do processo Kraft se deve a presença de colóides polimerizados derivados da lignina que são difíceis de serem removidos ou biodegradados. Métodos físico químicos, biológicos e avançados têm sido utilizados para a remoção de cor, matéria orgânica e de outros compostos químicos existentes no efluente kraft.Este estudo teve como objetivo avaliar a remoção de matéria orgânica e cor mediante o método de adsorção, com materiais porosos como o carvão ativado de casca de coco e argila montmorilonita em duas temperaturas a 25°C e 40°C, pH entre 5 e 7. Segundo o tratamento aplicado se observou que o carvão ativado foi o melhor adsorvente, neste as remoções de matéria orgânica e cor foram 96% para DBO5, 70% para DQO e 94% para cor superiores com argila.
PALAVRAS CHAVES: Tratamento de efluente; Adsorção; Efluente Kraft
INTRODUÇÃO: As indústrias que geram maior contaminação nos efluentes são a têxtil, mineração, refino e de celulose este ultimo é gerado das diferentes áreas do seu processo de fabricação e contém compostos lignínicos, compostos aromáticos, terpenos, ácidos resínicos e fitoesteróis, sendo portanto um efluente muito complexo (NOLASCO, 1997,LEDAKOWICZ; GONERA, 1999).
No Brasil, a resolução N° 357, de 17 de Março de2005 do Conama (BRASIL, 2005), descreve pontualmente os padrões para lançamento de efluentes em corpos receptores, também os efluentes não podem apresentar efeito tóxico a organismos aquáticos em estudos feitos no próprio efluente.
No país também as indústrias de celulose kraft representam uma importante base para a economia devido à grande disponibilidade de recursos florestais. Com a crescente produção e o uso de grandes quantidades de água para a lavagem das fibras (em média 60 m3de água por tonelada de celulose produzida), são gerados grandes volumes de efluentes líquidos (THOMPSON et al., 2001; NAVIA et al., 2006; DIEZ et al., 2007; SIMPLICIO, et al., 2007).
Este trabalho teve como objetivo avaliar a remoção de matéria orgânica e cor de efluente de celulose kraft mediante o método de adsorção, com materiais porosos como o carvão ativado de casca de coco e argila montmorilonita.
MATERIAL E MÉTODOS: Para sua realização foi utilizado um efluente proveniente de uma indústria da região de Curitiba que emprega o processo Kraft de produção de celulose, foram coletadas amostras do efluente tratado por processo biológico, mas contendo ainda matéria orgânica residual e cor. Estas amostras foram mantidas em recipientes de plástico e armazenadas a 4°C na ausência de luz. Para avaliação da remoção matéria orgânica e de cor determinou-se: Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5) e corVIS 440nm(APHA, 1998; ÇEÇEN, 2003), antes e após dos tratamentos de adsorção.
Para os ensaios de adsorção foram utilizados carvão ativado de casca de coco e argila montmorilonita a 25°C e 40°C, a quantidade utilizada de adsorvente foi de 0,5;1,0 e 1,5g.Os sistemas contendo 3 réplicas foi submetido a agitação a120 rpm em Shaker, e foi determinado o efeito do pH. Assim três pH foram testados: 5,6 e 7.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na Figura 1 são apresentados os gráficos obtidos no processo de adsorção para remoções de matéria orgânica e cor em efluente kraft.
Usando 1,5g de adsorvente para cada material, a remoção máxima atingida com carvão foi para DBO5 de 96% ±1,81 em pH =5 e com argila foi de 85% ±0,70 em pH=5, b) DQO com carvão a remoção máxima atingida foi de 70% ±3,41 em pH=5 e com argila foi de 22% ±5,82 em pH=6, e cor a remoção máxima atingida com carvão foi de 94% ±1,81 em pH=5 e com argila foi de 55% ±1,41 em pH=5.
Figura 1. Remoções de: a)DBO5 b)DQO c) Cor
%Remoção matéria orgânica e a cor em pH de 5,6 e 7
CONCLUSÕES: Assim o carvão ativado foi o melhor adsorvente removendo eficientemente DBO5, DQO e cor do efluente residuária de processo Kraft tratado biologicamente em pH=5, com peso de 1,5g a uma temperatura de 40°C sendo esta temperatura com melhor adsorção do que 25°C em comparação da argila que teve menos remoção que o carvão.
AGRADECIMENTOS: CNPq Brasil-Processo 476715/2011-3 e da FUNDAÇÃO ARAUCÁRIA –Paraná–Brasil- Convênio Nº:473/2010-Protocolo Nº: 19.082; UTFPR-PPGCTA.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: APHA – AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION in Standard Methods for the Examination Of Water And Wastewater, 19º ed., Washington: American Public Health Association, 1998.
BRASIL, CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – CONAMA. Resolução n° 357, Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, 2005,
ÇEÇEN F. 2003. The use of UV-VIS measurements in the determination of biological treatability of pulp bleaching effluents. In: Conference Proceedings - 7th International Water Association Symposium On Forest Industry Wastewaters, Seattle- Washington – USA.
LEDAKOWICZ, S.; GONERA, M. Optimisation of oxidants dose for combined chemical and biological treatment of textile wasterwater. WaterResearch, 33, n. 11, p. 2511-2516, 1999.
NOLASCO, M.A. Tratamento biológico de efluentes da indústria de celulosa e papel por aeração estendida modificada. In: CONGRESO ANUAL DE CELULOSE E PAPEL, p.465-474.São Paulo, 1997.
SIMPLÍCIO A.; AZEVEDO J. C. R.; XAVIER C., 2007. Tratabilidade aeróbica de produtos de degradação de lignina de efluentes de celulose kraft através da respirometria. In: ABTCP-Zellcheming - 40º Congresso e exposição internacional de celulose e papel, São Paulo-SP.
THOMPSON, G.; SWAIN, J.; KAY, M.; FORSTER, C. F., 2001. The treatment of pulp and paper mill effluent: a review. Biosource Technology, 77, 275- 286, 2001.