Tratamento de efluentes de tanques de piscicultura aplicando a tecnologia de eletrocoagulaÃÃo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Josà Pedro Varela da Silva
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=10754
Resumo: Para a realizaÃÃo deste trabalho, foi utilizada a tÃcnica da eletrocoagulaÃÃo (EC) para o tratamento de efluente de piscicultura. Um reator de EC em escala de laboratÃrio, com capacidade de 1,5 L foi montado, utilizando um conjunto de quatro placas de eletrodos de alumÃnio, um agitador mecÃnico de alto torque microprocessado, fios condutores com garras de jacarà e uma fonte de tensÃo com potÃncia regulÃvel. Os eletrodos foram arranjados dentro da cÃlula eletrolÃtica de forma monopolar, em paralelo e a uma distÃncia de 11 mm. O efluente utilizado neste estudo foi coletado em tanques de piscicultura do centro de criaÃÃo de peixes do Departamento de Engenharia de Pesca da Universidade Federal do CearÃ. Para a determinaÃÃo da melhor condiÃÃo de operaÃÃo do reator, foi feito um planejamento experimental por intermÃdio do Software âStatgraficsâ, definindo, as variÃveis operacionais e os seus respetivos intervalos de variaÃÃo (pH inicial de 4 a 8, condutividade de 1000 a 4000 μS cm-1, tempo de eletrolise de 15 a 35 min., agitaÃÃo de 200 a 600 rpm e corrente de 1 a 2,5 A), que combinadas entre si totalizaram um total de 35 ensaios experimentais. Com base nos resultados obtidos por meio das anÃlises fÃsico-quÃmicas em laboratÃrio, pode-se afirmar que o pH inicial=8, condutividade=1000 μS cm-1, tempo=35 min., agitaÃÃo=200 rpm e corrente=2,5 A, sÃo as condiÃÃes Ãtimas de operaÃÃo do reator. Nestas condiÃÃes, alcanÃaram remoÃÃo de 84,95% para DQO, 98,06% para nitrito, 82,43% para nitrato, 98,05% para fÃsforo total e 95,32% para a turbidez, sendo o custo operacional de 4,59 R$/m3 de efluente tratado. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que alguns dos parÃmetros analisados (pH, turbidez, temperatura, STD, nitrito, nitrato e fÃsforo total) estÃo de acordo com os padrÃes estabelecidos para Ãgua doce, classe 2, pela ResoluÃÃo CONAMA n 357/05, e de acordo com a ResoluÃÃo CONAMA n 430/2011 e a Portaria n 154/2002 da SEMACE (CE), para lanÃamento do efluente final nos corpos receptores. A tÃcnica de eletrocoagulaÃÃo alÃm de ser um mÃtodo alternativo, eficiente e promissor para tratamento de efluentes de piscicultura, tambÃm mostrou ser ecologicamente correto por dispensar o consumo elevado de reagentes,ao contrÃrio do que acontece no tratamento convencional.
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTratamento de efluentes de tanques de piscicultura aplicando a tecnologia de eletrocoagulaÃÃoEffluent treatment of fishponds applying technology electrocoagulation2013-10-11AntÃnio Idivan Vieira Nunes46622268487http://lattes.cnpq.br/4824404275500454Francisco SuetÃnio Bastos Mota02494329353Raimundo Oliveira de Souza02688883291Rogerio Campos25826921315http://lattes.cnpq.br/785621221999446360900285338http://lattes.cnpq.br/2074434284142429Josà Pedro Varela da SilvaUniversidade Federal do CearÃPrograma de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia CivilUFCBRSaneamentoÃguas residuais - PurificaÃÃoElectrocoagulation, Aquaculture effluents, Removal of pollutantsENGENHARIA CIVILPara a realizaÃÃo deste trabalho, foi utilizada a tÃcnica da eletrocoagulaÃÃo (EC) para o tratamento de efluente de piscicultura. Um reator de EC em escala de laboratÃrio, com capacidade de 1,5 L foi montado, utilizando um conjunto de quatro placas de eletrodos de alumÃnio, um agitador mecÃnico de alto torque microprocessado, fios condutores com garras de jacarà e uma fonte de tensÃo com potÃncia regulÃvel. Os eletrodos foram arranjados dentro da cÃlula eletrolÃtica de forma monopolar, em paralelo e a uma distÃncia de 11 mm. O efluente utilizado neste estudo foi coletado em tanques de piscicultura do centro de criaÃÃo de peixes do Departamento de Engenharia de Pesca da Universidade Federal do CearÃ. Para a determinaÃÃo da melhor condiÃÃo de operaÃÃo do reator, foi feito um planejamento experimental por intermÃdio do Software âStatgraficsâ, definindo, as variÃveis operacionais e os seus respetivos intervalos de variaÃÃo (pH inicial de 4 a 8, condutividade de 1000 a 4000 μS cm-1, tempo de eletrolise de 15 a 35 min., agitaÃÃo de 200 a 600 rpm e corrente de 1 a 2,5 A), que combinadas entre si totalizaram um total de 35 ensaios experimentais. Com base nos resultados obtidos por meio das anÃlises fÃsico-quÃmicas em laboratÃrio, pode-se afirmar que o pH inicial=8, condutividade=1000 μS cm-1, tempo=35 min., agitaÃÃo=200 rpm e corrente=2,5 A, sÃo as condiÃÃes Ãtimas de operaÃÃo do reator. Nestas condiÃÃes, alcanÃaram remoÃÃo de 84,95% para DQO, 98,06% para nitrito, 82,43% para nitrato, 98,05% para fÃsforo total e 95,32% para a turbidez, sendo o custo operacional de 4,59 R$/m3 de efluente tratado. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que alguns dos parÃmetros analisados (pH, turbidez, temperatura, STD, nitrito, nitrato e fÃsforo total) estÃo de acordo com os padrÃes estabelecidos para Ãgua doce, classe 2, pela ResoluÃÃo CONAMA n 357/05, e de acordo com a ResoluÃÃo CONAMA n 430/2011 e a Portaria n 154/2002 da SEMACE (CE), para lanÃamento do efluente final nos corpos receptores. A tÃcnica de eletrocoagulaÃÃo alÃm de ser um mÃtodo alternativo, eficiente e promissor para tratamento de efluentes de piscicultura, tambÃm mostrou ser ecologicamente correto por dispensar o consumo elevado de reagentes,ao contrÃrio do que acontece no tratamento convencional.For this work, we used the technique of electrocoagulation (EC) for the treatment of effluent from fish farms. An EC reactor at laboratory scale with a capacity of 1,5 L was assembled using a set of four plates of aluminum electrodes, a mechanical stirrer high torque microprocessor, wires with alligator clips and a voltage source with power adjustable. The electrodes were arranged inside of the electrolytic cell in a monopolar form, in parallel and at a distance of 11 mm. The effluent used in this study was collected in fishponds of fish breeding center of the Engineering Department of Fisheries, Federal University of CearÃ. To determine the best operating condition of the reactor, an experimental design was performed using the software "Statgrafics", defining the operational variables and their respective intervals (Initial pH 4 to 8, conductivity from 1000 to 4000 μS cm-1, electrolysis time 15 to 35 min., agitation 200-600 rpm and electrical current from 1 to 2,5 A), that combined together, performing a total of 35 runs. Based on the results obtained by means of physical-chemical analysis in the laboratory, it can be stated that the initial pH=8, conductivity=1000 μS cm-1, time=35 min., agitation=200 rpm and electrical current=2,5 A, are the optimal operating conditions of the reactor. Under these conditions, removal reached 84,95% for COD, 98,06% for nitrite, 82,43% for nitrate, 98,05% for total phosphorus and 95,32% for turbidity, resulting an operating cost of R$ 4,59 per m3 of treated effluent. Based on the results obtained, it can be concluded that some of the analyzed parameters (pH, turbidity, temperature, STD, nitrite, nitrate and total phosphorus) are in accordance with the standards established for fresh water, class 2, by CONAMA Resolution n 357/05, and according to CONAMA Resolution n 430/2011 and Decree n 154/2002 of SEMACE (CE), for release of the final effluent in the receiving water bodies. The technique of electrocoagulation besides being an alternative, efficient and promising for treating effluents from fish farming, also proved to be environmentally friendly for taking the high consumption of reagents, contrary to what happens in conventional treatment.CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superiorhttp://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=10754application/pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCinstname:Universidade Federal do Cearáinstacron:UFC2019-01-21T11:23:57Zmail@mail.com -
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