Realizado em Vitória/ES, de 17 a 19 de Setembro de 2014.
ISBN: 978-85-85905-08-8
TÍTULO: Recuperação Eletrolítica de Zinco contido em Efluente Sintético
AUTORES: Silva, M. (CENTRO UNIVERSITÁRIO DA ZONA OESTE) ; Albuquerque, J.C.F. (CENTRO UNIVERSITÁRIO DA ZONA OESTE) ; Casanova, A.M.B. (CENTRO UNIVERSITÁRIO DA ZONA OESTE)
RESUMO: As indústrias de galvanoplastia, em seu processo de recobrimento de peças,
produzem resíduos tóxicos que, ao serem descartados indevidamente no solo ou nos
leitos dos rios, provocam significante contaminação. Logo é fundamental que os
efluentes sejam tratados a fim de reduzir o teor de metais pesados e, ate mesmo,
recuperá-los caso possuam valor comercial. A eletroquímica foi utilizada no
presente estudo, através de ensaios de eletrólise, com o objetivo de remover e
recuperar o zinco contido em efluente sintético preparado com sulfato de zinco
heptahidratado (ZnSO4.7H2O). Para tal foi confeccionada uma célula eletrolítica
pra a realização dos ensaios.
PALAVRAS CHAVES: zinco; eletrólise; tratamento de efluentes
INTRODUÇÃO: Os processos de recobrimento de peças metálicas oriundos das indústrias de
galvanoplastia geram efluentes com elevados teores de elementos metálicos como
zinco, cromo, cobre níquel, alumínio, ferro II, além de cianetos decorrentes dos
diversos banhos as quais são submetidas às peças metálicas. Dentre os metais
mencionados, anteriormente o zinco se destaca por sua alta aplicabilidade dentro
do setor, contudo apesar de não representar grandes danos ao meio ambiente,
devido à sua baixa toxicidade, o mesmo contribui para aumentar consideravelmente
o volume de lodo residual gerado nas estações de tratamento de efluentes, porém
se tratado em conjunto com outros metais pesados a lama ou lodo resultante se
torna altamente tóxica podendo causar impactos ambientais e custos adicionais
devido à estocagem e destino final de tais resíduos. (Lanza, 1997).
Atualmente os tratamentos alternativos de efluentes vêm contribuindo para
amenizar, tais percalços, estes tratamentos possibilitariam a transformação da
lama galvânica em um subproduto de alto valor agregado, uma vez que no
tratamento convencional do efluente, a separação seletiva dos metais é
dificilmente alcançada (Lobato, 2014). .
A tecnologia eletroquímica de eletrodiálise está se tornando uma boa
alternativa, pois apresenta a vantagem de permitir a recuperação e reutilização
de águas e produtos químicos utilizados no processo produtivo. (Benvenuti,
2012). Logo o presente trabalho teve como intuito recuperar zinco presente em um
efluente sintético gerado a partir de sulfato de zinco heptahidratado
(ZnSO4.7H2O), para posteriormente aplicar o devido estudo a um efluente
industrial, a fim de fazer com que as mesmas atendam as normas ambientais
vigentes da legislação.
MATERIAL E MÉTODOS:
Um becker de 250 mL foi utilizado como célula eletrolítica, onde foram inseridos
os eletrodos de calomelano saturado (ECS) usando como referência, placa de
titânio que serviu como (catodo), tela de aço inox (anodo) e 200 mL de solução
de ZnSO4.7H2O com concentração igual a 0,1mol.L -1 . Também foram utilizados
multímetro para monitorar o valor de potencial do catodo, fonte de alimentação
para implementar o valor de potencial escolhido e agitador magnético para
homogeneizar a solução durante a execução dos ensaios de eletrólise, a balança
analítica, a estufa e o dessecador foram usados para fazer a secagem do eletrodo
de titânio antes e depois dos ensaios para verificar a diferença de massa do
zinco eletrodepositada sobre a placa de titânio com o propósito de se averiguar
o rendimento de massa do zinco presente na solução. Foi aplicado ao sistema
referido potencial igual a 6,0V durante tempos de 2h e 4h de eletrólise.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
Os rendimentos obtidos nas eletrólises realizadas com rendimentos de 28,0% e 30.3%
com valor de potencial de célula igual a 6v durante 2 e 4h. É fato que um aumento
de 100% em relação ao tempo de eletrólise não refletiu em incremento positivo
considerável no valor da taxa de remoção do zinco contido no efluente sintético.
Portanto, é de fundamental importância que sejam testadas todas as variáveis que
exercem influência sobre o rendimento da eletrólise do zinco a fim de que o
objetivo principal do presente trabalho seja atendido em toda sua plenitude.
CONCLUSÕES: • Nos ensaios de eletrólise realizados com efluente sintético, houve redução
do Zn+2(aq) + 2e- → Zn(s) que se depositou sobre a superfície do catodo.
• Implementando potencial de célula igual a 6V, os rendimentos das
eletrólises foram iguais a 28,0% e 30,3% para tempos de 2h e 4h, respectivamente.
• Apesar de dobrar o período de eletrólise, tal aumento não resultou em
incremento positivo considerável no rendimento do processo.
• Estudos futuros são necessários para a otimização do processo de
eletrólise com vistas ao aumento do percentual de remoção de zinco até que sejam
atendidas as exigências impostas pela legislação ambiental brasileira vigente.
AGRADECIMENTOS: Agradeço ao meu orientador Carlos Falcão Junior Albuquerque e ao meu querido amigo
Andrey de Moraes Barcelos Casanova, pela ajuda neste trabalho.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Benvenuti, T. Avaliação de Eletrodiálise no Tratamento de Efluentes de Processos de Eletrodeposição do Níquel: PORTO ALEGRE: DISSERTAÇÃO DE MESTRADO – UFRGS, 2012.
Lanza, M. R. V. Desenvolvimento de um Processo Para Remoção Eletrolítica de Zinco em Efluentes Aquosos, CAMPINAS: DISSERTAÇÃO DE MESTRADO UEC, 1997.
Lobato, N. C. C. Gerenciamento de Resíduos Sólidos da Indústria Siderúrgica, Belo Horizonte: Dissertação de Mestrado – UFMG, 2014.