ISBN 978-85-85905-19-4
Área
Química Inorgânica
Autores
Ramalho Salustino, V.D. (IFRJ) ; de Alencar Pinto, K.G. (IFRJ)
Resumo
Nas disciplinas de Sistema Residuários I e II do IFRJ Campus-Nilópolis, é realizada a prática da Demanda Química de Oxigênio (DQO), através do método titulométrico e espectrofotométrico. Ambos possuem como objetivo avaliar a concentração de carbono orgânico oxidável presente em determinada amostra de água. Para tal, usa-se um agente oxidante (K2Cr2O7), forte, em meio ácido na presença de um catalisador (Ag2SO4), além da utilização do HgSO4 para eliminação de um possível interferente (Cloreto). Em suma, a DQO gera um efluente agressivo com pH=0, coloração forte e elevadas concentrações dos metais Mercúrio, Cromo Hexavalente e Trivalente e Prata. Como objetivo, tem- se o tratamento e possível recuperação dessas espécies químicas, com intuito de possibilitar seu descarte na rede de esgoto.
Palavras chaves
DQO; Cromo; Mercúrio
Introdução
Em suas atividades acadêmicas as instituições de ensino e pesquisa costumam gerar resíduos com características tóxicas, coloração forte, alcalinidade elevada, acidez elevada, os quais, em sua maioria, possuem elevada dificuldade em seu tratamento. No curso de técnico em controle ambiental do Campus Nilópolis nas disciplinas de Sistema Residuários I e II é realizada a prática de Demanda Química de Oxigênio (DQO), através do método titulométrico, tanto quanto através do método espectrofotométrico. Ambos métodos possuem como objetivo avaliar a concentração de carbono orgânico oxidável presente em uma determinada amostra de água. Para tal, usa-se um agente oxidante (K2CR2O7) forte, em meio ácido e na presença de um catalisador (Ag2SO4), além da utilização do HgSO4 para eliminação de um possível interferente (Cloreto). Em suma, a DQO gera um efluente agressivo com o pH=0, coloração forte e elevadas concentrações dos metais Mercúrio, Cromo Hexavalente e Trivalente, assim como a Prata.
Material e métodos
Foram estabelecidas rotas de tratamento simples e de baixo custo para minimizar e gerenciar o resíduo gerado pela DQO, e assim, promover a implementação da técnica no Campus. A metodologia deu-se primeiramente com a quantificação das espécies presentes, possibilitando, com cálculos estequiométricos estabelecer as concentrações e quantidades adequadas a serem utilizadas em cada etapa do tratamento. Em princípio adotou-se 1 Litro do efluente gerado na prática de DQO e aplicou-se o tratamento, que consiste na: adição do íon Cl- ao resíduo (20ml de NaCl 1,5mol), obtendo-se formação de um precipitado branco (AgCl), retirado da solução através da filtração a vácuo (retenção do precipitado em membrana de 45µ). Em seguida adição do íon I- (0,65g de KI), obtendo-se formação de um precipitado alaranjado (HgI2), este foi retirado da mesma forma que o AgCl. Para promover a redução do Cromo VI para Cromo III, utilizou-se 2g de Na2S2O5, em seguida precipitou-se o Cromo III na forma de Cr(OH)3, elevando-se o pH para 14 com NaOH.
Resultado e discussão
Em busca de resultados efetuamos a análise de Cromo Total por
espectrofotometria de absorção atômica, a qual, verificou a redução de
99,96% da concentração do resíduo tratado (0,448mg/L de Cromo Total) em
relação ao resíduo sem tratamento (1380mg/L). Determinação de Cromo VI pelo
método difenil-carbazida, onde houve redução de 99,91% da concentração do
resíduo tratado (0,08mg/L de Cromo VI) em relação ao resíduo sem tratamento
(98mg/L). Em virtudeda quantidade de AgCl e HgI2 pesados após o tratamento
nas membranas filtrantes,mensurou-se quanto de Prata foi recuperado e de
Mercúrio tratado, método gravimétrico. Em função do volume da solução
catalisadora utilizada no procedimento de DQO, verificou a recuperação de
49,54% da Prata utilizada no procedimento (5,53g/ L de Ag) em relação ao
resíduo recuperado (2,74g/L). Em função do peso utilizado de HgSO4 verificou
a redução de 98,75% da concentração do resíduo tratado (0,5mg/L de Hg) em
relação ao resíduo sem tratamento (405,7mg/L).
Conclusões
A partir de tais resultados, conclui-se que a metodologia é bastante eficiente para redução das concentrações de Cromo Total e Cromo VI presentes no efluente, de forma que se enquadre nos padrões de lançamento ditados na resolução Nº 430, DE 13 DE MAIO DE 2011 - CONAMA e NT-202 R-10, entretanto para redução da concentração de Mercúrio não se mostrou eficiente não se enquadrando, portanto, nestas normas vigentes apresentadas. No âmbito da recuperação da Prata obteve-se resultado promissor, o qual precisa ser aperfeiçoado em busca de um melhor resultado.
Agradecimentos
Agradeço a Professora Karla Pinto por te me proporcionado essa oportunidade, ao Professor Leonardo Cescon e Ana Carolina Pascoal por todo suporte e apoio, ao IFRJ e C
Referências
[1] CRC Handbook of Chemistry and Physics, 82nd Edition.
[2] RESOLUÇÃO No 430, DE 13 DE MAIO DE 2011- Dispõe sobre as condições e
padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução no 357, de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA.
[3] NT-202.R-10 - CRITÉRIOS E PADRÕES PARA LANÇAMENTO DE EFLUENTES
LÍQUIDOS. Aprovada pela Deliberação CECA nº 1007, de 04 de dezembro de 1986.
Publicada no DOERJ de 12 de dezembro de 1986.
[4] APHA. 1995- Standard Methods for the examination of water and wastewaters,18 th edition, American Public Health Association, Washington.
[5] Gerenciamento e tratamento de Resíduos de Cromo(Cr).
Disponível em: <http://www.abq.org.br/cbq/2013/trabalhos/4/3178-15033.html>. Acesso em 15 de junho de 2016.
[6] Análise de Cromo III, Cromo VI e Cromo Total em alguns vinhos brasileiros. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/cr/v25n1/a30v25n1.pdf>. Acesso em 15 de junho de 2016.
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