Investigação de hemicelulose catiônica - sintetizada a partir do resíduo agroindustrial casca de amendoim - como coagulante natural no tratamento de efluente industrial de laticínio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Ana Gabriela Tomé
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/36126
Resumo: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
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spelling 2022-09-21T00:15:34Z2022-09-21T00:15:34Z2022-06-23ALVES, Ana Gabriela Tomé. Investigação de hemicelulose catiônica - sintetizada a partir do resíduo agroindustrial casca de amendoim - como coagulante natural no tratamento de efluente industrial de laticínio. 2022. 82 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Ambiental e Sanitária) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2022.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/36126porUniversidade Federal de UberlândiaEngenharia AmbientalBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIABiorrefinariaCoagulante naturalTratamento físico-químicoInvestigação de hemicelulose catiônica - sintetizada a partir do resíduo agroindustrial casca de amendoim - como coagulante natural no tratamento de efluente industrial de laticínioinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisAmaral, Fábiohttp://lattes.cnpq.br/7993900569181366Canobre, Sheilahttp://lattes.cnpq.br/1606997598547152Bertolino, Suelihttp://lattes.cnpq.br/1154202559580478http://lattes.cnpq.br/4051357969295292Alves, Ana Gabriela ToméTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)A produção agroindustrial destaca-se como uma das principais atividades econômicas do país por visar a produção de alimentos, fibras, entre outros produtos essenciais para a sociedade. Recentemente, uma das preocupações do setor é a geração de resíduos, no entanto, a maior parte dos seus resíduos é considerada um recurso para agregação de valor onde a biorrefinaria se estabelece. Neste contexto, o resíduo constituído de biomassa lignocelulósica (abundante no setor) é composto pelas principais frações poliméricas: lignina, hemicelulose e celulose. Dessa forma, o objetivo principal desta pesquisa foi a partir da casca de amendoim (resíduo agroindustrial) extrair e cationizar a hemicelulose para aplicação como coagulante natural no tratamento de efluente sintético de laticínio tendo como métodos de separação sólido-líquido comparativo a sedimentação e flotação por ar dissolvido (FAD). Ademais, foi confrontada a eficiência apresentada pela HC com um coagulante comercial estabelecido na literatura, o Tanfloc SG (TSG), um polímero composto por tanino catiônico adquirido da empresa TANAC Brasil S/A. Inicialmente foi realizado a síntese da HC, pela reação de eterificação em meio alcalino com cloreto de 2,3-epoxi-propil-trimetil-amônio (ETA). A caracterização do material obtido foi realizada por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), análise elementar (AE) e grau de substituição (GS). Os coagulantes (TSG e HC) foram testados por meio ensaios de jar test, variando o pH de coagulação de 4 a 11 e em dosagens de 50 a 500 ppm. Os ensaios geraram diagramas de coagulação pelo método de interpolação espacial de modelo regressão Kringing. A análise da morfologia dos flocos foi realizada por meio da aplicação do método não intrusivo de captura de imagens e obtido a distribuição do tamanho de partículas (DTP) e dimensão fractal (Df). Quanto à caracterização da HC foi observado aumento da intensidade da banda de grupamentos metila (-CH3), em 1480 cm-1, um forte indicativo da cationização. A análise elementar resultou num GS de 0,38 (±0,05), próximo aos dados da literatura. A condição com melhor desempenho no tratamento físico-químico de efluente sintético de laticínio para a sedimentação, foi de 100 ppm para o TSG em pH 8, enquanto para a HC foi 50 ppm em pH 11, as eficiências de remoção de turbidez, cor verdadeira e demanda química de oxigênio, para o TSG/HC foram, respectivamente: 96.31% / 84.74%, 92.58% / 98.75% e 84.53% / 99.89%. Quanto a morfologia dos flocos, para a HC a alteração de dosagem pouco alterou a distribuição do tamanho de partículas, mantendo-se uniforme, enquanto para o TSG a variação das dosagens resultou em diferentes DTP. Em relação a Df, o TSG apresentou pequena variação entre as dosagens, de 1,72 a 1,86, enquanto para HC houve maior variação do Df entre as dosagens sendo de 1,58 a 1,83 quando comparado ao TSG, deste modo, comprovou-se a formação de flocos menores e menos densos para HC com diâmetros de 0,022mm 1,20 mm, justificando a sedimentação mais lenta e flocos em dispersão, enquanto para TSG obteve-se 0,022 a 3,28 mm mais propensos a sedimentação. A condição de melhor desempenho no tratamento físico-químico de efluente sintético de laticínio para flotação por ar dissolvido, permaneceu nas mesmas condições de dosagem e pH para ambos os coagulantes, assim como apresentado na sedimentação. As eficiências de remoção de turbidez, cor verdadeira e demanda química de oxigênio, para o TSG/HC foram, respectivamente: 98,69 / 87,48%, 98,75% / 99.37% e 87,46% / 93.38%, deste modo, sugere-se a aplicação da FAD como método de separação sólido-líquido por oferecer grandes vantagens operacionais como redução do tempo de operação e espaço na planta de tratamento de efluentes industriais.82119399536reponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFUORIGINALInvestigaçãoHemiceluloseCatiônica.pdfInvestigaçãoHemiceluloseCatiônica.pdfTCCapplication/pdf2054082https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/36126/1/Investiga%c3%a7%c3%a3oHemiceluloseCati%c3%b4nica.pdf667b4acfc0bc0d18d26de458f9e339ceMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/36126/2/license_rdf9868ccc48a14c8d591352b6eaf7f6239MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81792https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/36126/3/license.txt48ded82ce41b8d2426af12aed6b3cbf3MD53TEXTInvestigaçãoHemiceluloseCatiônica.pdf.txtInvestigaçãoHemiceluloseCatiônica.pdf.txtExtracted texttext/plain169505https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/36126/4/Investiga%c3%a7%c3%a3oHemiceluloseCati%c3%b4nica.pdf.txt3a44456756fc3bb44a459af1681ffb6eMD54THUMBNAILInvestigaçãoHemiceluloseCatiônica.pdf.jpgInvestigaçãoHemiceluloseCatiônica.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1312https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/36126/5/Investiga%c3%a7%c3%a3oHemiceluloseCati%c3%b4nica.pdf.jpgea3a7e7676e3a5bebd6059d15bcb6dabMD55123456789/361262022-09-21 03:17:05.135oai:repositorio.ufu.br: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Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2024-04-26T15:22:08.279711Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
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