Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos
Data de Publicação: 1997
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208
Resumo: Orientador: Rodnei Bertazzoli
id UNICAMP-30_a1b70b4ebbe623c2f718ec47751a8b36
oai_identifier_str oai::113707
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquososZincoCélulas eletrolíticasEletróliseEletrodeposiçãoOrientador: Rodnei BertazzoliDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecanicaResumo: O zinco é um metal amplamente empregado em diversos setores industriais, principalmente como revestimento protetivo em galvanotécnica. Apesar de não ser considerado muito tóxico, tanto ao meio-ambiente quanto aos seres humanos, a sua utilização acarreta a formação de grandes quantidades de um resíduo sólido (Iodo) de alta toxicidade, devido à presença de outros metais pesados, advindo do tratamento convencional dos efluentes gerados, com restrições legais quanto ao armazenamento e à disposição final. Neste trabalho é apresentado um processo para a remoção eletrolítica de zinco em efluentes aquosos, utilizando uma célula eletrolítica com um cátodo de carbono vítreo reticulado. As condições operacionais foram otimizadas em função do pH inicial do eletrólito, da porosidade do cátodo e da vazão da solução. Para a simulação de um efluente advindo de uma linha de zincagem ácida, utilizou-se um meio ácido contendo íons cloreto. Com o uso da voltametria hidrodinâmica, empregando-se um eletrodo rotatório de carbono vítreo, determinou-se um valor de potencial (-1,35 V vs ECS) no qual a reação de eletrodeposição do zinco é controlada pelo mecanismo de transporte de massa. Esse resultado foi utilizado na célula eletrolítica durante os ensaios com a eletrólise a potencial constante, sendo que o potenciostato foi substituído por uma fonte de tensão com saída de 8,5 V (correspondente a -1,35 V vs ECS no potenciostato). As concentrações de zinco foram determinadas com a espectrofotometria de absorção atômica. A célula eletrolítica apresentou um rendimento catódico de 39%, na redução da concentração do zinco em solução, de 50 mg/L para 0,1 mg/L. Esse rendimento foi obtido nas condições operacionais consideradas "ótimas": pH inicial de 5,5; porosidade do cátodo de 80 ppi e vazão do eletrólito de 120 L/hAbstract: Zinc is a widely employed metal used in different industrial activities, especially in protective coating at electroplating. Although it's considered of low toxicity to human beings as well as to the environment, its use produces huge amounts of solid residues (sludge) of high toxicity, due to other heavy metal's presence, derived from conventional wastewater treatment. Regarding wastewater treatment which contains several heavy metals, there are serious and strong legal restrictions about their storage and final disposal. The main goal of the present work is to propose an alternative electrolytic process for removal of zinc from wastewater, using an electrolytic cell with a reticulated vitreous carbon cathode. Operational conditions were optimized as a function of the initial electrolyte pH, the cathode porosity and the solution flow rate. An acid medium chloride ions containing, was used for the purpose of simulating a wastewater derived from an acid zinc plating process. A voltammetric study (hydrodynamic voltammetry) of the zinc reduction reaction was carried on a glassy carbon rotating disk electrode, in order to determine the value of potencial over which this reaction is mass transfer controlled. Subsequently, this potencial value (-1.35 V vs SCE generated at potenciostat or 8.5 V generated at potencial source) was applied to a flow-through electrolytic cell containing a reticulated vitreous carbon cathode. The efficiency of the experimental set up has been followed by AAS analysis of samples taken during the experiments. The cell shown to be efficient in zinc removal, reducing the metal levels in solution from 50 mg/L to 0.1 mg/L. In this case, the cathodic efficiency was 39% and the best operational conditions were: initial pH value of 5.5, cathode porosity of 80 ppi and a flow rate of 120 L/hMestradoMateriais e Processos de FabricaçãoMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Bertazzoli, Rodnei, 1965-Avaca, Luis AlbertoAlegre, Ranulfo MonteUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASLanza, Marcos Roberto de Vasconcelos19971997-02-06T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf84 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208LANZA, Marcos Roberto de Vasconcelos. Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos. 1997. 84 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/113707porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-07-26T08:42:16Zoai::113707Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-07-26T08:42:16Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
title Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
spellingShingle Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos
Zinco
Células eletrolíticas
Eletrólise
Eletrodeposição
title_short Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
title_full Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
title_fullStr Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
title_sort Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos
author Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos
author_facet Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Bertazzoli, Rodnei, 1965-
Avaca, Luis Alberto
Alegre, Ranulfo Monte
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos
dc.subject.por.fl_str_mv Zinco
Células eletrolíticas
Eletrólise
Eletrodeposição
topic Zinco
Células eletrolíticas
Eletrólise
Eletrodeposição
description Orientador: Rodnei Bertazzoli
publishDate 1997
dc.date.none.fl_str_mv 1997
1997-02-06T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208
LANZA, Marcos Roberto de Vasconcelos. Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos. 1997. 84 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208. Acesso em: 2 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208
identifier_str_mv LANZA, Marcos Roberto de Vasconcelos. Desenvolvimento de um processo para a remoção eletrolitica de zinco em efluentes aquosos. 1997. 84 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1584208. Acesso em: 2 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/113707
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
84 f. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809188792404279296