Tratamento físico-químico por coagulação-floculação-sedimentação de efluente de indústria de celulose

• Autor(a) principal: Schroeder, Luiz Henrque
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9121
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::ESTUDOS E CARACTERIZACAO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS; Águas residuais - Purificação; Polpação alcalina por sulfato; Água - Purificação - Floculação; Água - Purificação - Coagulação; Química; Sewage - Purification; Sulphate pulping process; Water - Purification - Flocculation; Water - Purification - Coagulation; Chemistry

A indústria de celulose utiliza em média 30 m3 de água para cada tonelada de celulose produzida, o que gera grandes volumes de efluente. O efluente apresenta altas concentrações de matéria orgânica em termos de demanda química de oxigênio (DQO) (de 760 a 1000 mg.L-1) e sólidos suspensos (SS), além de cor e toxicidade. O efluente oriundo das prensas após o processo de lavagem da polpa contribui significativamente no efluente global com DQO de 1750 a 4300 mg.L-1.O efluente gerado em indústria do setor de celulose e papel é formado por compostos orgânicos originados da degradação das moléculas de lignina, um dos constituintes básicos da madeira, além de outros contaminantes. A concentração de lignina e demais contaminantes no efluente varia de acordo com o processo de polpação utilizado para produção de celulose, matéria-prima e quantidade de água empregada. Visando tratamento do efluente descentralizado e com ênfase no reuso no processo, este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho do tratamento físico-químico por coagulação-floculação-sedimentação para efluente oriundo das prensas do processo de produção de celulose de polpação kraft. A fim de verificar uma possível reutilização do efluente tratado na planta industrial, foi coletado uma amostra de água industrial com potencial para a mistura com o efluente obtido do tratamento físico-químico. Devido à alta variação da carga de poluentes do efluente, o tratamento foi aplicado à um efluente de 1750 mg.L-1 de DQO com fibras (E1), 4300 mg.L-1 de DQO com fibras (E2a) e 4300 mg.L-1 de DQO sem fibras (E2b). As melhores condições de tratamento foram encontrados para o Experimento E1 foi o pH 8,0, concentração de Al2(SO4)3 de 1000 mg.L-1 e tempo de sedimentação (Ts) de 60 minutos. Para os experimentos E2a e E2b o pH 4,0, [Al2(SO4)3] de 1000mg.L-1 e Ts de 60 minutos foram mais adequados, mas seus resultados não superaram os do Experimento E1. Nas melhores condições, obteve-se eficiência de remoção de DQO em 54, 56 e 62%, compostos fenólicos totais (CFT) em 79, 61 e 73%, cor em 94 e 86%, turbidez em 88, 71 e 56%, compostos lignínicos e aromáticos 84 e 75% e compostos lignosulfônicos 76, 80 e 72% respectivamente. O modelo matemático criado de previsões de remoção de cada parâmetro foi validado, onde o modelo proposto para os parâmetros dos Experimentos E2a e E2b foram de melhor ajuste e validação. O efluente resultante da melhor condição de E1 apresentou características para reuso total, mas a melhor condição de E2a e E2b apresentaram características de reuso parcial no processo de lavagem da polpa.