AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DE DIFERENTES AGENTES COAGULANTES NO TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Ambiental

Autores

Martins, P. (UEG) ; Ribeiro, T. (UEG)

Resumo

A busca por novas tecnologias para o tratamento adequado e posterior lançamento de resíduos no meio ambiente tem ganhado destaque no cenário empresarial pois as leis de controle ambiental tornaram-se mais severas. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de diferentes agentes coagulantes no tratamento de efluentes pré-tratados que são destinados à uma Estação de Tratamento de Efluentes situada em Anápolis-GO. Tendo em vista os valores de % de Remoção de DQO, % de Remoção de Turbidez, Tempo de Decantação e Valor Comercial (R$) do coagulante sulfato de alumínio ferroso recomenda-se, então, a sua utilização em uma proporção de 2,2mL(coagulante)L-1(efluente), garantindo dessa forma um tratamento adequado para posterior disposição do mesmo no corpo receptor.

Palavras chaves

Efluentes Industriais; DQO; Turbidez

Introdução

Os efluentes industriais possuem características variáveis e, por essa razão, diversas etapas de tratamento são empregadas com a finalidade de obter um efluente tratado de acordo com os padrões exigidos pela legislação para descarte. Dentre as inúmeras impurezas presentes nos efluentes estão os sólidos em suspensão e os sólidos dissolvidos de origem orgânica ou inorgânica, denominados de matéria coloidal que não são removidos por operações físicas. Para tanto, recorre-se a processos físico-químicos de coagulação/floculação que promove a desestabilização dos colóides e, posterior aglomeração dos mesmos, formando partículas com dimensões maiores e mais densas passíveis de remoção por operações unitárias subsequentes de sedimentação, decantação, flotação ou filtração. O Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) através da Resolução nº 430 de 2011 que altera a Resolução nº 357 de 2005 no Art. 16, estabelece que os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados, direta ou indiretamente, nos corpos hídricos, após o devido tratamento e desde que obedeçam as condições, padrões e exigências dispostos nesta Resolução e em outras normas aplicáveis. Em virtude do exposto, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de diferentes agentes coagulantes no tratamento de efluentes pré-tratados que são destinados à uma Estação de Tratamento de Efluentes situada em Anápolis-GO através da realização de um estudo de coagulação, com o intuito de determinar o melhor tipo de coagulante que a ser empregado para garantir que o lançamento dos efluentes tratados nos corpos receptores esteja de acordo com os padrões exigidos pela legislação. Foi realizado também um estudo de viabilidade econômica referente aos agentes coagulantes que apresentarem melhores resultados.

Material e métodos

Esse trabalho foi divido nas seguintes etapas: coleta, caracterização do efluente, ensaios de precipitação, ensaios de coagulação (otimização da dosagem e do pH de operação dos coagulantes), análises físico-químicas (pH antes/após o tratamento, DQO e turbidez), tempo de decantação e tratamento de dados. As amostras dos efluentes foram coletadas de acordo com a NBR 9898 de junho de 1987 de forma composta no local de entrada dos rejeitos líquidos. Após a verificação do pH do efluente in nautura foram realizados com o auxílio de um Jar Test em alta rotação, 240 rpm, os testes de precipitação com a adição de NaOH 1mol L-1. Nos ensaios de coagulação testaram-se cinco coagulantes em forma líquida: cloreto férrico, sulfato de alumínio isento de ferro, sulfato de alumínio ferroso, kuriflock “333” e policloreto de alumínio (PAC) – “sulfoc 1001”. Foi um teste qualitativo. Estes testes foram realizados através da variação da quantidade (em mL) dos coagulantes com melhores resultados obtidos nos ensaios anterior. A dosagem foi feita em intervalos de 0,1 mL até que a amostra estivesse visivelmente clarificada. Para os ensaios qualitativos e as dosagens dos coagulantes utilizou-se o Jar Test de 3 provas em alta rotação para a rápida dispersão e homogeneização das misturas. As análises de DQO foram realizadas baseando-se no Standard Methods 5220D. As análises de turbidez foram realizadas utilizando um turbidímetro portátil microprocessado MS TECNOPON TB 1000P. O tempo de decantação dos sólidos formados com o auxílio de um cone imhoff. Dentre os coagulantes testados foram analisados, quanto ao valor comercial (R$), aqueles apresentaram melhores resultados em relação à remoção da turbidez, remoção da matéria orgânica biodegradável ou não (DQO), dosagem (mL), menor tempo de sedimentação.

Resultado e discussão

Os valores de pH, DQO e turbidez encontrados durante as análises dos efluentes in natura apontam que é necessário a implementação de um tanque de homogeneização para que as análises representem as características reais dos rejeitos. O pH variou entre 4,8 e 6,63; os valores de DQO ficaram em torno de 7888,5 mgO2 L-1 e a turbidez teve valores entre 1052 e 68,1 NTU. O coagulante sulfato de alumínio ferroso apresentou ação mais eficaz na remoção de turbidez em efluentes provenientes de diferentes segmentos industriais, removendo 97,4% da turbidez para uma concentração inicial de 1052 NTU. Em relação à DQO o coagulante mais promissor foi o policloreto de alumínio – Sulfloc “1001” removendo cerca de 92,7% da matéria orgânica presente. O menor tempo de decantação, ou seja, o coagulante que formou os coágulos mais densos foi o sulfato de alumínio isento de ferro apresentando 9 minutos para a sedimentação ideal dos sólidos. Analisando o valor comercial dos coagulantes com resultados relevantes tem-se que o sulfato de alumínio ferroso foi o coagulante com menor valor comercial, apresentando uma importância de R$ 0,68/kg seguido do sulfato de alumínio isento de ferro, R$ 1,00/kg e em terceiro, o coagulante Sulfloc “1001” apresentou o valor comercial mais elevado, R$ 1,96/kg de coagulante. Tendo em vista os valores de % de Remoção de DQO, % de Remoção de Turbidez, Tempo de Decantação e Valor Comercial (R$) do coagulante sulfato de alumínio ferroso recomenda-se, então, a sua utilização em uma proporção de 2,2 mL(coagulante) L-1 de efluente industrial, garantindo dessa forma um tratamento adequado para posterior disposição do mesmo em um corpo receptor.

Conclusões

Apesar das vantagens apresentas pelo coagulante sulfato de alumínio isento de ferro, o coagulante sulfato de alumínio ferroso foi considerado o melhor para o tratamento de efluentes na ETE em estudo situada em Anápolis/GO devido aos resultados próximos em relação à remoção de DQO e turbidez e ao fato de ser financeiramente mais econômico que implicando em menores custos financeiros. Para melhores resultados no tratamento de efluentes da ETE em estudo, sugere-se a implantação de um Tanque de Homogeneização a fim de conter maiores variações nas características do efluente.

Agradecimentos

À Sulfago Sulfatos de Goiás Ltda. e ao Sr. Rafael de Paula, pelo fornecimento das amostras de coagulantes. Aos funcionários da ETE, pelo auxilio na coleta das amostr

Referências

APHA. Standard Methods for the examination of water and wasterwater. 20ª ed. Washington: American Plublic Helath Association, 1999.

BARBOSA, G.M. Processo De Clarificação Convencional Combinado com microfiltração visando ao reuso de efluente da Indústria sucroalcooleira. 2011, 176 f. Tese (Mestrado em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola de Química, Rio de Janeiro, 2011.

BRASIL, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR-9800: Critérios para lançamento de efluentes líquidos industriais no sistema coletor público de esgoto sanitário. Rio de Janeiro, 1987. BRASIL, CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA, RESOLUÇÃO CONAMA Nº 357, 18 de março de 2005.

BRASIL, CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA, RESOLUÇÃO CONAMA Nº 430, 13 de maio de 2011.

COSSICH, E. S. Apostila do Curso de Especialização em Gestão Ambiental: Tratamento de Efluentes. UEM, Maringá, Novembro, 2006.

FRICK, J.M. Estudo do monitoramento de efluentes líquidos industriais de frigoríficos no Rio Grande do Sul. 2011, 38 f. Monografia (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Departamento de Engenharia Química, Porto Alegre, 2011.

GUIMARÃES, P.S. Tratamento de águas residuárias oriundas da purificação do biodiesel por coagulação empregando sulfato de alumínio e quitosana: avaliação preliminar. 2013, 93 f. Tese (Mestrado em Tecnologia Ambiental e Recursos Hídricos) - Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Brasília, 2013.