Electrocoagulation treatment of furniture industry wastewater : economic analy0sis and environmental impact evaluation

• Autor(a) principal: Reis, Carolina Vicente
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/45052
• topic: Eletrocoagulação; Indústria de mobiliário; Otimização; Scale-up; Tratamento de águas residuais

O efluente da indústria de mobiliário é altamente contaminado e pouco biodegradável. Este projeto pretende avaliar o desempenho da eletrocoagulação (EC) no tratamento de um efluente com acetato de polivinilo (PVAc). Com esse objetivo, realizaram-se testes em escala laboratorial e piloto que demonstram a adequabilidade da EC na diminuição de carência química de oxigénio (CQO) e sólidos. Em escala laboratorial avaliaram-se os efeitos da distância entre elétrodos (d), densidade e modo de corrente. Estudaram-se três valores de d (0.3, 0.6 e 0.9 cm), mostrando que este fator não afeta significativamente a performance em termos de tratamento. Contudo, valores mais baixos resultaram na redução do consumo energético, devido à diminuição da voltagem aplicada. Testaram-se três valores de densidade (132, 158 e 197 A.m-2), usando dois modos de corrente elétrica, corrente contínua (DC, do inglês direct current) e corrente de pulso alternado (APC, do inglês alternating pulsed current). Para DC, o melhor tratamento ocorreu usando 158 A.m-2. A utilização de APC permitiu melhorar a eficiência de tratamento para 197 A.m-2. APC provou ser uma escolha economicamente vantajosa, reduzindo o consumo de ânodo e a passivação. Em escala piloto avaliaram-se dois modos de operação, descontínuo e contínuo. Em descontínuo, testaram-se dois caudais de ar (1452 e 287 L.h-1). Em ambos os casos, verificou-se remoção de CQO acima de 90%, com uma ligeira melhoria para o caudal de ar mais baixo. A aplicação de carvão ativado como pós-tratamento permitiu reduzir a CQO para valores legalmente permitidos. Durante o teste realizado em modo contínuo, com a duração de quatro horas, atingiu-se o estado estacionário. A performance de tratamento não foi afetada pela alteração do modo de operação. Em escala piloto, o custo de operação considerando apenas o consumo energético não excedeu 2.65 €.m-3. Os resultados da análise ambiental mostraram que a aplicação da EC não afeta o desempenho ambiental da unidade fabril.