TÍTULO: ESTUDO DA COAGULAÇÃO QUÍMICA DO EFLUENTE DA INDÚSTRIA TÊXTIL TENDO A MORINGA COMO AGENTE COAGULANTE E A TEMPERATURA COMO VARIÁVEL

AUTORES: Borborema Hita, T. (UFAL) ; Luna Almeida, R. (UFAL) ; Pinto da Silva Godoy, R. (UFAL) ; Permínio Tenório Santos, B. (UFAL) ; Vieira Carvalho, S.H. (UFAL) ; Soletti, J.I. (UFAL)

RESUMO:A falta de tratamento de efluentes é um fato visível de poluição, logo se vê necessário o desenvolvimento de novas técnicas para tratar os mesmos. O método estudado diz respeito à coagulação química, sendo a semente da Moringa Oleifera aplicada como agente coagulante, esta, além de se apresentar como excelente coaguladora oferece menos riscos à saúde humana e ao meio ambiente. O trabalho objetiva verificar como a variação de temperatura e da concentração de Moringa, no processo de tratamento de efluentes da indústria têxtil, resulta no melhor efeito de sua clarificação e aceleração da flotação/sedimentação do resíduo. A eficiência do processo foi avaliada através de análises de cor e turbidez do efluente bruto e do pós-coagulação sendo efetiva a redução tanto da cor como da turbidez.

PALAVRAS CHAVES: Moringa Oleifera; Coagulação Química; Efluente têxtil

INTRODUÇÃO:O tratamento dos efluentes é um dos grandes problemas ambientais enfrentados pelo setor têxtil, sobretudo considerando que os corantes não pertencem a uma mesma classe de compostos químicos, mas englobam diversas substâncias com grupos funcionais diferenciados. O não tratamento destes efluentes podem causar sérios ricos ao meio ambiente, como também à saúde humana, segundo ZANONI et al., (2001). Uma das principais técnicas disponíveis na literatura para descoloração das águas é a da coagulação química. (COOPER, 1993; HITZ et al., 1978) Este processo tem por objetivo aglomerar as impurezas, em partículas maiores que possam ser removidas por decantação ou filtração. Segundo MATOS, et al. (2007), esse processo acontece a partir da neutralização das cargas negativas das partículas, formadas por conta da adição do agente coagulante. O agente coagulante largamente utilizado, sulfato de alumínio, é biodegradável e pouco solúvel, dessa forma elevadas concentrações desse composto podem ocasionar problemas à saúde humana e pode contaminar rios e corpos de água. (CLAYTON, 1989 ; GARCIA et al., 1996) Deste modo, foi estudada uma alternativa eficaz e natural, o uso do coagulante, semente da Moringa Oleifera, uma planta que já vem sendo estudada para o tratamento de diversos efluentes industriais. (OKUDA et al., 1999; GHEBREMICHAEL et al., 2005) Esta planta é uma espécie perene, da família Moringaceae, de fácil plantio. (GALLÃO et al., 2006) Diante desta problemática ambiental desencadeado também pelo não tratamento de efluentes da indústria têxtil, Empreendeu-se, então, uma otimização na clarificação de um efluente da indústria têxtil, tendo como agente coagulante a semente da Moringa Oleifera, sendo a temperatura e a concentração de moringa como as variáveis.

MATERIAL E MÉTODOS:A vagem da moringa oleifera foi obtida em árvores na cidade de Maceió/AL. Após separado as sementes, foi realizada a secagem da mesma em uma estufa Orion 515 da FANEM à temperatura de 40ºC, por um período acima de 48 horas, para certificação de que toda a umidade fosse retirada. Em uma prensa mecânica TE-098 da Tecnal, houve a extração do óleo, e a torta obtida foi peneirada. Como não foi possível encontrar um exemplo de efluente real, foi necessário fazer um efluente utilizando corante (Remazol Vermelho 3BS da marca Dy Star) diluído em água destilada, escolhido concentração do efluente (0,05 g/L). Os testes para determinação da melhor temperatura para o procedimento foram feitas em banhos Termostatisados Tecnal, TE - 184 a três temperaturas distintas: 30ºC, 40ºC e 60ºC, tais temperaturas foram escolhidas a partir de estudos bibliográficos e de testes realizados. Simultaneamente, se estudou a melhor quantidade de Moringa, o procedimento foi realizado com três quantidades distintas: 0,3g/L, 0,5g/L e 1g/L, sem alteração de pH. Essas soluções foram preparadas, uma para cada temperatura. Posteriormente, cada uma foi agitada por um tempo de 10 segundos, para a formação de flocos, depois cada proveta foi posta em seu banho com respectiva temperatura por um tempo de 10 minutos. Foi recolhida, cautelosamente, uma amostra de cada uma das provetas. Nas análises de turbidez, foi utilizado o Turbidímetro AP 2000, modelo AP 2000 Série nº 1573, da PoliControl. Para as análises de cor, foi utilizado Colorímetro AquaColor Cor, Série nº 406, também da PoliControl. Após obtenção dos dados foi realizado planejamento 32, assim foi calculado o efeito dos fatores estudados, a partir da tabela 1 com os fatores e os ensaios, e da matriz de planejamento, tabela 2, vistas nos resultados.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:As análises realizadas na coagulação do efluente da indústria têxtil, tendo como agente coagulante a semente da Moringa Oleifera, mostraram o quanto é eficiente o processo obtendo resultados com a menor redução de cor de 90,20% e de turbidez de 52,48%. Observando as reduções na tabela 2, pode-se concluir a eficácia do coagulante natural, no entanto, é difícil concluir qual a ótima temperatura e concentração de Moringa, portanto, foi realizado um estudo e cálculo da influência dos fatores (Efeito principal e de interação). Avaliando os efeitos, confirmar-se que a redução de cor aumentará, em média, 6,09% quando ocorrer aumento da concentração de Moringa utilizada no processo, no entanto, a redução de cor aumentará apenas 0,933%, em média, para aumento da temperatura. Desta forma, concluísse que para a redução de cor a mudança da temperatura não interfere muito no processo, mas quanto maior temperatura maior a redução, apesar de ser mínima. Já a variação da concentração de Moringa é significativa, ou seja, quanto maior a quantidade do agente coagulante natural mais eficiente será a clarificação. Entretanto, o efeito de interação entre temperatura e concentração da Moringa reduzirá 1,62% em média, então, pode-se dizer que há interação entre os dois fatores, mas não é uma interação significativa. Explanando a tabela 4 foi possível concluir que a redução de turbidez aumentará 16,74%, em média, quando aumentado a concentração da Moringa e aumentará 6,67%, em média, quando diminuído a temperatura. Assim, a redução de turbidez é mais eficiente para maiores concentrações de moringa e a menores temperaturas. Já o efeito de interação entre temperatura e concentração de Moringa é de -5,57%, demonstrando a não interação entre temperatura e concentração de moringa.

Tabela 1 e 2

Tabelas com resultados e planejamento três ao quadrado

Tabelas 3 e 4

Efeitos dos fatores calculados

CONCLUSÕES:A semente da moringa pode ser usada para clarificação de efluentes da industria têxtil, já que para todas as condições houve grande eficiência de remoção de cor e turbidez, o que demonstra sua eficácia como coaguladora. Entretanto, a mais indicada seria uma operação com maior concentração do agente coagulante, sem variação de temperatura ou pouca, já que o efeito de interação entre os dois fatores tanto para a redução da cor quanto para a redução da turbidez é pouco significativa.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:CLAYTON, B.E. (1989), “Report of the Lowermoor Incident Advisory Group. J. Ind. Med.”, London, v. 40, n. 3, p. 301-304.

COOPER, P.; J. Soc. Dyes and Colour. 1993,100, 98.

GALLÃO, M. I., DAMASCENO, L. F., BRITO, E. S. de (2006), “Avaliação química e estrutural da semente da moringa”, Revista Ciência Agronômica, v. 37, n.1, p. 106-109.

GARCIA, Solange Cristina; GIODA, Adriana; NASCIMENTO, Denise Bohrer; “O Problema da Contaminação na Determinação de Traços de Alumínio”. Departamento de Química, UFSM, Santa Maria – RS, 1996.

GHEBREMICHAEL K. A., GUNARATNA K. R., HENRIKSSON H., BRUMER H., DALHAMMAR G. (2005). “A simple purification and activity assay of the coagulant protein from Moringa oleifera seed”. Water Research, v. 39, pp. 2338-2344.
MATOS, A. T., CABANELLAS, C. F. G., CECON, P. R., BRASIL, M. S., MUDADO, C. S. (2007), “Efeito da concentração de coagulantes e do pH da solução na turbidez da água, em recirculação, utilizada no processamento dos frutos do cafeeiro”, Engenharia Agrícola, v. 27, n. 2, Jaboticabal – SP.

OKUDA T., BAES A. U., NISHIJIMA W., OKADA M. (1999). “Improvements of extraction methods of coagulation active 8 components from Moringa oleifera seed”, Water Research, v. 33, pp. 3373-3378.
ZANONI , Maria Valnice Boldrin & CARNEIRO, Patrícia Alves. “O descarte dos corantes têxteis”. Ciência Hoje. vol. 29, nº 174, pg 62-63, 2001.