Otimização de reator eletroquímico, com arranjo de eletrodos cilíndricos, destinado a remoção do corante reativo azul 5g de soluções sintéticas

• Main Author: Helmann, Andrieli Cristina
• Publication Date: 2016
• Format: Bachelor thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Download full: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12606
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA; Eletrodos; Indústria têxtil; Resíduos industriais; Electrodes; Textile industry; Factory and trade waste

A crescente preocupação com as questões ambientais tem influenciado diretamente a tomada de decisão dos mais diversos setores industriais. As indústrias têxteis possuem como características desafiadoras, o grande volume de efluentes gerados em seus processos, bem como a presença de corantes no mesmo. Um tratamento que vem sendo estudado é o tratamento eletroquímico, também chamado eletrofloculação. Esse tratamento consiste na geração de coagulantes in situ, a partir da oxidação de eletrodos metálicos. Sabe-se que alguns fatores influenciam na eficiência do tratamento, como por exemplo as características dos eletrodos utilizados. Nesse sentido, objetivou-se com o presente estudo otimizar as condições operacionais de um reator eletroquímico, com arranjo de eletrodos cilíndricos, destinado a remoção de corante reativo azul 5G de soluções sintéticas. A escolha do material para construção dos eletrodos levou em conta a facilidade de manipulação e sua disponibilidade no mercado. Optou-se dessa maneira, por utilizar vergalhões que foram ajustados de acordo com o reator eletroquímico existente e a área desejada. Para realização dos ensaios fez se uso de um delineamento composto central rotacional (DCCR), sendo estudada a influência da intensidade de corrente e o tempo de retenção hidráulico na variável resposta remoção de cor. Realizou-se um total de doze ensaios, sendo 2² ensaios fatoriais, quatro repetições no ponto central e quatro ensaios axiais. Tal experimento possibilitou a geração de um modelo de segundo grau que posteriormente possibilitou a otimização do processo. O melhor resultado obtido nos ensaios foi de 97,84% de remoção de cor, sendo utilizadas as condições operacionais de intensidade de corrente de 3,14 A e tempo de retenção hidráulico de 22,09 min. A partir da realização do teste F, constatou-se a validade de modelo, com um coeficiente de determinação de 0,97. Os ensaios de validação foram realizados nas condições 2,67 A de intensidade de corrente e 15 min de tempo de retenção hidráulica, possibilitando o cálculo do erro implícito no modelo que correspondeu a 2,34%.