Biocoagulação por quitosana como alternativa no tratamento de águas residuárias da indústria mineral : redução de turbidez e salvaguardo da biota aquática.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Pablo Vinícius Silva
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/13436
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Santos, Pablo Vinícius SilvaTeixeira, Mônica CristinaLibânio, MarceloSantiago, Aníbal da FonsecaTeixeira, Mônica Cristina2021-07-29T17:22:45Z2021-07-29T17:22:45Z2021SANTOS, Pablo Vinícius Silva. Biocoagulação por quitosana como alternativa no tratamento de águas residuárias da indústria mineral: redução de turbidez e salvaguardo da biota aquática. 2021. 245 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2021.http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/13436Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto.A legislação ambiental vigente estabelece que os efluentes, de qualquer fonte poluidora, somente poderão ser lançados diretamente no corpo receptor desde que não causem alteração nas condições e padrões previstos para os mesmos. Esta normativa prevê ainda sanções penais e administrativas derivadas de condutas e atividades lesivas ao meio ambiente, que causarem poluição de qualquer natureza. A indústria minerária, em sua operação corriqueira, realiza a supressão de vegetação deixando grandes áreas de solo exposto, possibilitando o carreamento de sólidos para os cursos d’ água por eventos pluviométricos, causando poluição hídrica por meio da alteração do parâmetro turbidez por partículas coloidais e, por conseguinte, o desenquadramento dos cursos d’ água. Assim, fica latente a necessidade de se imprimir esforços para o tratamento de águas residuárias da indústria minerária. Todavia, a utilização de coagulantes comuns pode resultar em ecotoxicidade para a biota áquatica em níveis agudos ou crônicos. A presente pesquisa objetivou a avaliação da utilização do biopolímero e coagulante natural Quitosana para remoção de turbidez em águas residuárias da indústria minerária através da biocoagulação. Foi ainda avaliada a ecotoxicidade do coagulante natural em comparação aos coagulantes comumente utilizados. Para isso foram empregados efluentes pluviais sintéticos produzidos a partir da dispersão das partículas finas (coloidais) dos solos em águas naturais. Ambos os materiais, água e solos, foram coletados nas bacias de sedimentação, localizadas na área da mineração. A turbidez dos efluentes sintéticos produzidos variou entre 500 e 4000 uT. Os estudos de remoção de turbidez dos efluentes sintéticos foram conduzidos em Jar Test empregando-se como agentes coagulantes Quitosana, PAC®12 e Superfloc®N100 em doses variáveis. Os resultados demonstraram a eficiência do tratamento de remoção de turbidez com Quitosana para efluentes com diversas faixas de turbidez. Os resultados foram particularmente promissores para as amostras de baixa turbidez (inferior a 1000 uT) possibilitando, inclusive o atendimento aos parâmetros limite preconizados pela Resolução CONAMA nº 357. Além disso foi possível concluir que tanto a Quitosana quanto os efluentes tratados com esse agente coagulante apresentam menor toxicidade à biota aquática do que a combinação entre o cloreto de polialumínio (PAC®12) e o polímero aniônico (Superfloc®N100).The Brazilian environmental legislation establishes the effluents, regardless of the polluting source could only be released directly into the receiving body as long as they do not cause changes in the conditions and standards foreseen for them. This regulation also provides for criminal and administrative sanctions derived from conducts and activities harmful to the environment, which cause pollution of any nature. The mining industry, in its ordinary operation, carries out the suppression of vegetation leaving large areas of exposed soil. The carrying of solids to watercourses by rainfall events causes water pollution and raises the turbidity parameter due to the presence of colloidal particles. Therefore the discharge of those effluents will lead to failure with watercourses quality parameters. Thus, there is a latent need to make efforts to treat wastewater from the mining industry. However, the use of common coagulants and flocculants can result in ecotoxicity for aquatic biota at acute or chronic levels. This research aimed to evaluate the use of biopolymer and natural coagulant Chitosan to remove turbidity in wastewater from the mining industry through bio-coagulation. The ecotoxicity of the natural coagulant was compared to the commonly used coagulants. For this purpose, we used synthetic rainwater produced from the dispersion of fine (colloidal) particles from soils in natural waters. Both materials (water and soil) were collected in the sedimentation basins at the mining area. The turbidity of the produced synthetic effluents varied between 500 and 4000 uT. The turbidity removal studies of the synthetic effluents were carried out in Jar Test using Chitosan, PAC®12, and Superfloc®N100 in varying concentrations as coagulating/flocculating agents. The results demonstrated the efficiency of the turbidity removal treatment using Chitosan for those effluents with different turbidity ranges. The results were particularly promising for low turbidity samples (less than 1000uT), making it possible to meet the limit parameters recommended by CONAMA Resolution No. 357. In addition, it was possible to conclude that both Chitosan and the effluents treated with this coagulant agent have lower toxicity to aquatic biota than the combination of PAC®12 and Superfloc®N100.http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 09/06/2021 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante.info:eu-repo/semantics/openAccessÁgua - qualidade - turbidezÁgua - microbiologia - biocoagulaçãoToxicologia ambientalOrganismos aquáticosBiocoagulação por quitosana como alternativa no tratamento de águas residuárias da indústria mineral : redução de turbidez e salvaguardo da biota aquática.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPORIGINALDISSERTACÃO_BiocoagulaçãoQuitosanaAlternativa.pdfDISSERTACÃO_BiocoagulaçãoQuitosanaAlternativa.pdfapplication/pdf15582370http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/13436/1/DISSERTAC%c3%83O_Biocoagula%c3%a7%c3%a3oQuitosanaAlternativa.pdf9a1b4c5010252025a48ee70605df2c72MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/13436/2/license_rdf2b2ab6ec8a6a222739b9c0e57c635c2eMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/13436/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53123456789/134362021-07-29 13:22:55.814oai:localhost: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332021-07-29T17:22:55Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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