Análise da influência dos agentes químicos na corrosão do filtro biológico percolador de estações de tratamento de esgoto
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Data de Publicação: | 2017 |
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Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16548 |
Resumo: | A corrosão de metais, processo de deterioração de materiais devido às suas interações físico químicas com o meio exposto, é um problema muito comum em estações de tratamento de esgotos (ETE’s). A concentração dos componentes presentes nos efluentes das ETE’s agrava ainda mais o processo de corrosão. Os equipamentos que estão diretamente expostos aos efluentes se degradam muito rapidamente e é necessário fazer uma frequente manutenção dos mesmos. Nesse sentido, o presente trabalho visa estudar ao processo de corrosão em um equipamento específico de uma ETE, o filtro biológico aeróbio percolador (FBP). Para isso, corpos de prova (CP’s) de três diferentes materiais, sendo eles o aço carbono 1010, aço inoxidável 304 e aço galvanizado, foram expostos às mesmas condições do FBP, sendo possível assim calcular a perda de massa de cada material. Os CP’s foram instalados em duas ETE’s diferentes, a fim de compará-los de maneira mais eficiente. Paralelamente, análises químicas foram realizadas em amostras de efluentes das duas ETE’s. Nos dois casos, o aço inoxidável 304 apresentou resultados mais estáveis comparados aos demais materiais, e taxas de corrosão mais baixas. O aço carbono apresentou crescimento linear na taxa de corrosão, enquanto o aço galvanizado apresentou corrosão baixa no início, que aumentou significativamente após a degradação completa da camada de zinco. Quanto às análises químicas, notou-se que o efluente da ETE de Cará-Cará contém maiores concentrações de sulfetos e também maior alcalinidade, o que aumenta a agressividade corrosiva do meio. Os resultados então mostraram que além do aço inox ser o mais estável em questões de corrosividade, a ETE de Cará-Cará apresentou maior alcalinidade e concentração de sulfetos, o que elevou as taxas de corrosão dos CP’s quando comparados à ETE de Gertrudes. |
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2020-11-19T20:23:33Z2020-11-19T20:23:33Z2017-11-06ALMEIDA, Caroline Vilas Bôas de; SILVA, Maria Paula Nascimento Marques da. Análise da influência dos agentes químicos na corrosão do filtro biológico percolador de estações de tratamento de esgoto. 2017. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2017.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16548A corrosão de metais, processo de deterioração de materiais devido às suas interações físico químicas com o meio exposto, é um problema muito comum em estações de tratamento de esgotos (ETE’s). A concentração dos componentes presentes nos efluentes das ETE’s agrava ainda mais o processo de corrosão. Os equipamentos que estão diretamente expostos aos efluentes se degradam muito rapidamente e é necessário fazer uma frequente manutenção dos mesmos. Nesse sentido, o presente trabalho visa estudar ao processo de corrosão em um equipamento específico de uma ETE, o filtro biológico aeróbio percolador (FBP). Para isso, corpos de prova (CP’s) de três diferentes materiais, sendo eles o aço carbono 1010, aço inoxidável 304 e aço galvanizado, foram expostos às mesmas condições do FBP, sendo possível assim calcular a perda de massa de cada material. Os CP’s foram instalados em duas ETE’s diferentes, a fim de compará-los de maneira mais eficiente. Paralelamente, análises químicas foram realizadas em amostras de efluentes das duas ETE’s. Nos dois casos, o aço inoxidável 304 apresentou resultados mais estáveis comparados aos demais materiais, e taxas de corrosão mais baixas. O aço carbono apresentou crescimento linear na taxa de corrosão, enquanto o aço galvanizado apresentou corrosão baixa no início, que aumentou significativamente após a degradação completa da camada de zinco. Quanto às análises químicas, notou-se que o efluente da ETE de Cará-Cará contém maiores concentrações de sulfetos e também maior alcalinidade, o que aumenta a agressividade corrosiva do meio. Os resultados então mostraram que além do aço inox ser o mais estável em questões de corrosividade, a ETE de Cará-Cará apresentou maior alcalinidade e concentração de sulfetos, o que elevou as taxas de corrosão dos CP’s quando comparados à ETE de Gertrudes.The corrosion of metals, deterioration process that occur in materials due to their interactions to the environment they are exposed to, is an alarming problem in Sewer Treatment Stations. The components concentration of the effluents in the treatment stations makes the process of corrosion even worse. The equipments directly exposed to the effluents suffer fast degradation, and in this case, it is necessary to provide frequent maintenance of them. In this sense, the present project aims to study the corrosive process in specific equipment in a Sewer Treatment Starion, the rotary distributor of the percolator biological filter. To do so, samples of three different metals, including 1010 carbon steel, stainless still and galvanized steel, were exposed to the same conditions as the filter is exposed daily. With this, it was possible to calculate mass loss of each material. The samples were installed in two different treatment stations, so they can be compared in a more efficient way. At the same time, chemical analyses were made with samples of the effluents of the two different stations. In both cases, the stainless steel performed more stable results compared to the other metals, and lower corrosion rate. The carbon steel indicated linear growth in corrosion rate, while the galvanized steel presented low corrosion rate at the beginning, but significantly increase after complete degradation of the protecting layer of zinc. Regarding the chemical analyzes, it was noted that the effluent in the Cará-Cará Sewer Treatment Station has higher concentrations of sulfides and also higher alkalinity, what raises the corrosive aggressiveness of the effluent. The results also show that not only the stainless steel is the most stable metal regarding corrosion, but also that Cará-Cará’s station has the highest concentration of impurities. The higher concentration of impurities in this treatment station leads to higher corrosion rates in the samples.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáPonta GrossaEngenharia QuímicaUTFPRBrasilDepartamento Acadêmico de Engenharia QuímicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAMetais - BiodegradaçãoEsgotosÁgua - Purificação - FiltraçãoMetals – BiodegradationSewerageWater - Purification - FiltrationAnálise da influência dos agentes químicos na corrosão do filtro biológico percolador de estações de tratamento de esgotoAnalysis of the influence of chemical agents on the process of corrosion in rotary distributors installed in sewer treatment stationsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPonta GrossaGalvão, José Carlos AlvesFernandes, LucianoGomez, Rozane de Fátima TurchielloGalvão, José Carlos AlvesAlmeida, Caroline Vilas Bôas deSilva, Maria Paula Nascimento Marques dainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALPG_COENQ_2017_2_08.pdfapplication/pdf2815776http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/16548/1/PG_COENQ_2017_2_08.pdf3efa9097776df3dbaf6719096b6fa40eMD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/16548/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTPG_COENQ_2017_2_08.pdf.txtExtracted texttext/plain109843http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/16548/3/PG_COENQ_2017_2_08.pdf.txta04661ba9c04139729f96e8d7045f90eMD53THUMBNAILPG_COENQ_2017_2_08.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1336http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/16548/4/PG_COENQ_2017_2_08.pdf.jpgcf20083e0c5e33bdf8a7b05f114e5695MD541/165482020-11-19 18:23:33.572oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-19T20:23:33Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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