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Browsing by Author "Pereira, Ricardo Emanuel Fortuna"

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  • Efluentes da indústria de curtumes: estudo de alternativas de tratamento
    Publication . Pereira, Ricardo Emanuel Fortuna; Morais, Leonilde Cristina de Pinho
    A tese de mestrado aqui apresentada teve como principal objetivo estudar e avaliar a eficiência de diferentes tecnologias de tratamento na redução da carga orgânica dos efluentes da Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) da empresa Dias Ruivo Curtumes e Produtos Industriais Lda. Inicialmente avaliou-se o funcionamento atual da ETAR, verificando-se que são consistentemente cumpridos os valores de descarga estipulados na licença ambiental da empresa, para os parâmetros sólidos suspensos totais (SST), crómio III (Cr) e pH. Durante o período de análises, a ETAR permitiu reduções na carência química de oxigénio (CQO) de 72% (2332,00 mg O2/L),, embora ultrapassasse os valores limite de descarga (300 mg O2/L). Relativamente ao azoto total, o valor deste parâmetro manteve-se inalterado, e superior (205,30 a 404,50 mg N/L) ao limite de descarga (15 mg N/L). Foi realizado um estudo posterior durante um período de 3 semanas com o objetivo de determinar qual o impacto que a zona de fitorremediação de fim de linha, previamente construída traria ao tratamento atual. Durante este período foram analisadas as diferentes etapas de tratamento (primário, secundário e terciário), e pôde-se concluir que a fitorremediação de fim de linha apresentou a capacidade de reduzir o carbono orgânico total (COT) em 44% (724,80 mg/L) e a CQO em 51% (1532,00 mg O2/L), provenientes do tratamento secundário, embora não atingindo o valor estipulado na licença. A zona de tratamento secundário não foi além de uma redução de 20% para o COT (1283,90 mg/L) e 3% para a CQO (1791,00 mg O2/L) , provenientes do tratamento primário, este que, novamente apresentou as maiores reduções de contaminantes. Foram realizados estudos com recurso a técnicas de oxidação química convencional, usando peróxido de hidrogénio (H2O2) como agente oxidante, adicionado nos últimos dois tanques do tratamento secundário da ETAR. Esta técnica conduziu a uma redução da CQO em 3%, de COT em 3% e não influenciou a remoção do azoto total. Laboratorialmente realizou-se um teste de arejamento em reator fechado, de modo a avaliar a influencia da adição de oxigénio por via de ar comprimido para degradação de compostos orgânicos. Foi inserido ar comprimido num intervalo de 0,1-0,2 barg, durante um período de 48 horas. Nestas condições não se observou qualquer vantagem na utilização desta tecnologia. Foi ainda estudado um processo avançado de oxidação (PAO) de forma a analisar a eficiência de redução de matéria orgânica. Avaliou-se a eficiência da reação de Fenton em 3 conjuntos de ensaios onde foram variadas as condições de temperatura, pH inicial e razão mássica [Fe2+:H2O2], com percentagem mássica de 35% m/m de H2O2. No primeiro, avaliou-se o uso desta tecnologia como pré-tratamento da etapa biológica; no segundo conjunto estudou-se a sua aplicação a montante do tratamento primário e a influência da sedimentação e no terceiro (montante do tratamento primário) foram também variadas as condições operatórias. Para a primeira situação estudada, os ensaios realizados nas condições iniciais de pH 3, razão [Fe2+:H2O2] de 1/3 e temperatura inicial de 20 º C apresentaram os melhores resultados, com reduções de carbono total (CT) de 62% e de CQO de 61%, o que permitirá que na entrada da fase posterior de tratamento (tratamento secundário) o efluente apresente valores inferiores de CQO e COT (626,67 mg O2/L e 377,10 mg/L) possibilitando, eventualmente um melhor desempenho desta etapa de tratamento e, consequentemente, da ETAR. No segundo conjunto de ensaios foi confirmada a importância da etapa de sedimentação dos complexos férricos: a redução da CQO passou de 71% para 78% (354,80 mg O2/L) e de COT de 57% para 71% (255,90 mg/L) (pH igual 3, temperatura igual a 20º C e razão mássica [Fe2+ : H2O2] de 1/3). Com o objetivo de estudar a diminuição da formação de lamas, realizou-se um conjunto de ensaios variando a quantidade de oxidante adicionado. Atingiram-se remoções de CQO de 70% (628,00 mg O2/L) e de COT de 55% (511,25 mg/L) para pH igual 3, temperatura igual a 20 ºC e razão mássica [Fe2+ : H2O2] de 1/3 e metade da concentração estequiométrica de H2O2. Estes valores foram ligeiramente inferiores aos obtidos no segundo conjunto de ensaios. Em todas os três ensaios não foi conseguida a redução de azoto total. Assim, com base nos resultados obtidos, é expectável que os tratamentos alternativos estudados contribuam para melhorar o funcionamento da ETAR, cumprindo os objetivos pretendidos, no que diz respeito aos valores de CQO regulamentados na licença de descarga
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