Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Marcela Maximiano Viana
Data de Publicação: 2022
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/1/31217
Resumo: Na indústria de papel e celulose há uma preocupação constante sobre o crescente consumo de água industrial, tendo em vista as frequentes crises hídricas no estado do Paraná e o volume de captação necessário para o processo produtivo. Visando implementar a economia circular de redução do consumo de água na indústria, o presente trabalho analisou todas as áreas que utilizam o fluido para operação e propôs a reutilização do efluente terciário como corrente de entrada na estação de tratamento de água desmineralizada (ETAC). Para tanto, realizou-se uma análise de caracterização do efluente terciário a fim de selecionar o tratamento adequado para reutilização. Efetuou-se teste preliminar de adsorção, comprovando sua eficácia na remoção de cor e turbidez. Buscando metodologias que removessem cor, turbidez, condutividade, DQO e SST, propôs-se um sistema de ultrafiltração (UF) integrado com osmose reversa (RO). Simulações computacionais representativas do processo integrado de separação por membranas, realizadas no software SuperPro Designer®, mostraram que a metodologia aplicada é consistente e eficaz. Foram recuperados 88,56% de água, com o objetivo reaproveita-la como corrente de alimentação da estação de água desmineralizada. O relatório econômico dos equipamentos gerado pelo simulador, em comparativo com os ganhos da planta, estipula retorno financeiro aproximado em 32 dias. Pode-se concluir que, com a implementação do sistema de membranas, será possível reduzir o consumo de água o que resultaria, em aumento produtivo e econômico, tornando a indústria de papel e celulose mais circular e sustentável.
id UTFPR-12_db5b48bc7a4a15cfbb5063a92293fa1b
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/31217
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2023-04-26T19:53:36Z2023-04-26T19:53:36Z2022-12-07SILVA, Marcela Maximiano Viana. Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31217Na indústria de papel e celulose há uma preocupação constante sobre o crescente consumo de água industrial, tendo em vista as frequentes crises hídricas no estado do Paraná e o volume de captação necessário para o processo produtivo. Visando implementar a economia circular de redução do consumo de água na indústria, o presente trabalho analisou todas as áreas que utilizam o fluido para operação e propôs a reutilização do efluente terciário como corrente de entrada na estação de tratamento de água desmineralizada (ETAC). Para tanto, realizou-se uma análise de caracterização do efluente terciário a fim de selecionar o tratamento adequado para reutilização. Efetuou-se teste preliminar de adsorção, comprovando sua eficácia na remoção de cor e turbidez. Buscando metodologias que removessem cor, turbidez, condutividade, DQO e SST, propôs-se um sistema de ultrafiltração (UF) integrado com osmose reversa (RO). Simulações computacionais representativas do processo integrado de separação por membranas, realizadas no software SuperPro Designer®, mostraram que a metodologia aplicada é consistente e eficaz. Foram recuperados 88,56% de água, com o objetivo reaproveita-la como corrente de alimentação da estação de água desmineralizada. O relatório econômico dos equipamentos gerado pelo simulador, em comparativo com os ganhos da planta, estipula retorno financeiro aproximado em 32 dias. Pode-se concluir que, com a implementação do sistema de membranas, será possível reduzir o consumo de água o que resultaria, em aumento produtivo e econômico, tornando a indústria de papel e celulose mais circular e sustentável.In the pulp and paper industry there is a constant concern about the growing consumption of industrial water, in view of the frequent water crises in the state of Paraná and the volume of withdrawal necessary for the production process. Aiming to implement the circular economy of water consumption reduction in the industry, this work analyzed all areas that use the fluid for operation and proposed the reuse of the tertiary effluent as an input stream in the demineralized water treatment plant (ETAC). To this end, a characterization analysis of the tertiary effluent was performed in order to select the appropriate treatment for reuse. A preliminary adsorption test was performed, proving its effectiveness in removing color and turbidity. In search of methodologies to remove color, turbidity, conductivity, COD and TSS, an ultrafiltration (UF) system integrated with reverse osmosis (RO) was proposed. Computational simulations representing the integrated membrane separation process, performed in SuperPro Designer® software, showed that the applied methodology is consistent and effective. A total of 88.56% of water was recovered, with the objective of reusing it as feed stream for the demineralized water station. The economic report of the equipment generated by the simulator, in comparison with the gains of the plant, stipulates an approximate financial return in 32 days. It can be concluded that, with the implementation of the membrane system, it will be possible to reduce water consumption, which would result in a productive and economic increase, making the pulp and paper industry more circular and sustainable.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáLondrinaEngenharia QuímicaUTFPRBrasilhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAPapel - IndústriaResíduos industriaisUltrafiltraçãoOsmose reversaPaper industryFactory and trade wasteUltrafiltrationReverse osmosisAplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celuloseApplication of ultrafiltration and reverse osmosis for the reuse of tertiary effluent as pretreatment in the production of demineralized water in the pulp and paper industryinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisLondrinaMachado, Guilherme DuenhasMarin, PricilaMachado, Guilherme DuenhasMarin, PricilaCordeiro, Patrícia Hissae YassueBertolazzo, Andrea AntoniniSilva, Marcela Maximiano Vianareponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALreusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdfreusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdfapplication/pdf1938494http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/1/reusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdfaffd555645e541db49388c2d538b63c5MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/2/license_rdf24013099e9e6abb1575dc6ce0855efd5MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTreusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.txtreusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.txtExtracted texttext/plain143134http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/4/reusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.txtca4f637501292c1b0e3dca022abce732MD54THUMBNAILreusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.jpgreusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/5/reusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.jpg10102d594bf5e9dc6af059e3b606338dMD551/312172023-04-27 03:07:41.703oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/31217TmEgcXVhbGlkYWRlIGRlIHRpdHVsYXIgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRlIGF1dG9yIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbywgYXV0b3Jpem8gYSBVVEZQUiBhIHZlaWN1bGFyLCAKYXRyYXbDqXMgZG8gUG9ydGFsIGRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlbSBBY2Vzc28gQWJlcnRvIChQSUFBKSBlIGRvcyBDYXTDoWxvZ29zIGRhcyBCaWJsaW90ZWNhcyAKZGVzdGEgSW5zdGl0dWnDp8Ojbywgc2VtIHJlc3NhcmNpbWVudG8gZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCBkZSBhY29yZG8gY29tIGEgTGVpIG5vIDkuNjEwLzk4LCAKbyB0ZXh0byBkZXN0YSBvYnJhLCBvYnNlcnZhbmRvIGFzIGNvbmRpw6fDtWVzIGRlIGRpc3BvbmliaWxpemHDp8OjbyByZWdpc3RyYWRhcyBubyBpdGVtIDQgZG8gCuKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgVHJhYmFsaG9zIGRlIENvbmNsdXPDo28gZGUgQ3Vyc28gZGUgR3JhZHVhw6fDo28gZSAKRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgZGUgSW5mb3JtYcOnw6NvIGUgbm9zIENhdMOhbG9nb3MgRWxldHLDtG5pY29zIGRvIApTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdLCBwYXJhIGZpbnMgZGUgbGVpdHVyYSwgaW1wcmVzc8OjbyBlL291IGRvd25sb2FkLCB2aXNhbmRvIGEgCmRpdnVsZ2HDp8OjbyBkYSBwcm9kdcOnw6NvIGNpZW50w61maWNhIGJyYXNpbGVpcmEuCgogIEFzIHZpYXMgb3JpZ2luYWlzIGUgYXNzaW5hZGFzIHBlbG8ocykgYXV0b3IoZXMpIGRvIOKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgClRyYWJhbGhvcyBkZSBDb25jbHVzw6NvIGRlIEN1cnNvIGRlIEdyYWR1YcOnw6NvIGUgRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgCmRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlIG5vcyBDYXTDoWxvZ29zIEVsZXRyw7RuaWNvcyBkbyBTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdIGUgZGEg4oCcRGVjbGFyYcOnw6NvIApkZSBBdXRvcmlh4oCdIGVuY29udHJhbS1zZSBhcnF1aXZhZGFzIG5hIEJpYmxpb3RlY2EgZG8gQ8OibXB1cyBubyBxdWFsIG8gdHJhYmFsaG8gZm9pIGRlZmVuZGlkby4gCk5vIGNhc28gZGUgcHVibGljYcOnw7VlcyBkZSBhdXRvcmlhIGNvbGV0aXZhIGUgbXVsdGljw6JtcHVzLCBvcyBkb2N1bWVudG9zIGZpY2Fyw6NvIHNvYiBndWFyZGEgZGEgCkJpYmxpb3RlY2EgY29tIGEgcXVhbCBvIOKAnHByaW1laXJvIGF1dG9y4oCdIHBvc3N1YSB2w61uY3Vsby4KRepositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2023-04-27T06:07:41Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Application of ultrafiltration and reverse osmosis for the reuse of tertiary effluent as pretreatment in the production of demineralized water in the pulp and paper industry
title Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
spellingShingle Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
Silva, Marcela Maximiano Viana
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Papel - Indústria
Resíduos industriais
Ultrafiltração
Osmose reversa
Paper industry
Factory and trade waste
Ultrafiltration
Reverse osmosis
title_short Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
title_full Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
title_fullStr Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
title_full_unstemmed Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
title_sort Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose
author Silva, Marcela Maximiano Viana
author_facet Silva, Marcela Maximiano Viana
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Machado, Guilherme Duenhas
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Marin, Pricila
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Machado, Guilherme Duenhas
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Marin, Pricila
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Cordeiro, Patrícia Hissae Yassue
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Bertolazzo, Andrea Antonini
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Marcela Maximiano Viana
contributor_str_mv Machado, Guilherme Duenhas
Marin, Pricila
Machado, Guilherme Duenhas
Marin, Pricila
Cordeiro, Patrícia Hissae Yassue
Bertolazzo, Andrea Antonini
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Papel - Indústria
Resíduos industriais
Ultrafiltração
Osmose reversa
Paper industry
Factory and trade waste
Ultrafiltration
Reverse osmosis
dc.subject.por.fl_str_mv Papel - Indústria
Resíduos industriais
Ultrafiltração
Osmose reversa
Paper industry
Factory and trade waste
Ultrafiltration
Reverse osmosis
description Na indústria de papel e celulose há uma preocupação constante sobre o crescente consumo de água industrial, tendo em vista as frequentes crises hídricas no estado do Paraná e o volume de captação necessário para o processo produtivo. Visando implementar a economia circular de redução do consumo de água na indústria, o presente trabalho analisou todas as áreas que utilizam o fluido para operação e propôs a reutilização do efluente terciário como corrente de entrada na estação de tratamento de água desmineralizada (ETAC). Para tanto, realizou-se uma análise de caracterização do efluente terciário a fim de selecionar o tratamento adequado para reutilização. Efetuou-se teste preliminar de adsorção, comprovando sua eficácia na remoção de cor e turbidez. Buscando metodologias que removessem cor, turbidez, condutividade, DQO e SST, propôs-se um sistema de ultrafiltração (UF) integrado com osmose reversa (RO). Simulações computacionais representativas do processo integrado de separação por membranas, realizadas no software SuperPro Designer®, mostraram que a metodologia aplicada é consistente e eficaz. Foram recuperados 88,56% de água, com o objetivo reaproveita-la como corrente de alimentação da estação de água desmineralizada. O relatório econômico dos equipamentos gerado pelo simulador, em comparativo com os ganhos da planta, estipula retorno financeiro aproximado em 32 dias. Pode-se concluir que, com a implementação do sistema de membranas, será possível reduzir o consumo de água o que resultaria, em aumento produtivo e econômico, tornando a indústria de papel e celulose mais circular e sustentável.
publishDate 2022
dc.date.issued.fl_str_mv 2022-12-07
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-04-26T19:53:36Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-04-26T19:53:36Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SILVA, Marcela Maximiano Viana. Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2022.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31217
identifier_str_mv SILVA, Marcela Maximiano Viana. Aplicação de ultrafiltração e osmose reversa para reúso de efluente terciário como pré-tratamento na produção de água desmineralizada em indústria de papel e celulose. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2022.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31217
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Londrina
dc.publisher.program.fl_str_mv Engenharia Química
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Londrina
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/1/reusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/2/license_rdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/3/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/4/reusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/31217/5/reusoefluenteosmoseultrafiltracao.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv affd555645e541db49388c2d538b63c5
24013099e9e6abb1575dc6ce0855efd5
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
ca4f637501292c1b0e3dca022abce732
10102d594bf5e9dc6af059e3b606338d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923022751662080