Avaliação da capacidade reativa de uma lama de ETA para a remoção de metais pesados de escorrências rodoviárias

• Autor(a) principal: Coelho, Guilherme Miguel Rodrigues
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/5094
• topic: Águas de Escorrência de Estradas; Estação de Tratamento de Água; Metais Pesados; Resíduo; Sorção; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil

Os resíduos produzidos em Estações de Tratamento de água (ETA), resíduos de ETA (RETA), podem ser valorizados como adsorventes para a remoção de metais pesados de águas de escorrências de estradas (AEE). Estes efluentes transportam uma série de poluentes, entre eles crómio (Cr), chumbo (Pb), níquel (Ni) e zinco (Zn), que podem causar importantes impactos ambientais, bem como graves problemas de saúde e a sua valorização pode evitar estes problemas e produzir um adsorvente para controlo da poluição que pode ser comercializado. Um amostra de RETA, retirada da ETA do Caldeirão (Guarda) e calcinada a 700 ºC para eliminar o seu conteúdo orgânico, foi caracterizada física e quimicamente (EDS e XRD) e foram ainda determinadas propriedades como a análise granulométrica, densidade, massa volúmica, superfície específica e capacidade de troca catiónica. Os resultados indicam tratar-se de um material de estrutura um pouco cristalina, com elevada capacidade para trocar catiões, elevada superfície específica e com argilas e siltes na sua composição. Realizaram-se 4 fases de ensaios experimentais para avaliar a capacidade do RETA para remover os metais pesados Cr, Pb, Ni e Zn, comuns nas AEE, e para poder ser reutilizado como material adsorvente no controlo da poluição associada à deposição destes efluentes em massas de água. Os resultados mostram que o RETA tem muito boa capacidade para remover os metais Pb, Ni e Zn, mas é pouco eficaz para remover o crómio, para concentrações entre 3 mg/l e 10 mg/l, e um tempo de contacto de 5 horas. Esta circunstância está associada à faixa de pH observada nos ensaios (entre 7 e 8), que é favorável para a remoção de Pb, Ni e Zn por adsorção e complexação-precipitação, mas é desfavorável para a remoção de Cr, uma vez que este metal é melhor adsorvido para pH menor que 7. A remoção mais elevada foi do Zn (entre 83,5% e 96,7%), seguindo-se o Pb (entre 70,9% e 89,2%) e o Ni (entre 73,1% e 75,4%), e entre 70% e 90% da remoção observouse nas 2 primeiras horas de contacto, onde também se atingiu o equilíbrio de sorção. A remoção de Cr variou entre 9,8% e 22,6%. O modelo de pseudo-primeira ordem explica adequadamente a cinética de sorção para os quatro metais.