Seminario taa artigo vf_07.06

163 visualizações

Publicada em

Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes

Publicada em: Meio ambiente
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
163
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
3
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
2
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Seminario taa artigo vf_07.06

  1. 1. HexavalentHexavalentHexavalentHexavalent Chromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment Processes HexavalentHexavalentHexavalentHexavalent Chromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment Processes UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAISUNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAISUNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAISUNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS PROGRAMAPROGRAMAPROGRAMAPROGRAMA DE PÓSDE PÓSDE PÓSDE PÓS---- GRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOSGRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOSGRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOSGRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOS HÍDRICOSHÍDRICOSHÍDRICOSHÍDRICOS Sun Liang and Shannon M. Maceiko Felipe Palma Lima Maria Fernanda Espinosa Vanessa Neves Alves Integrantes do Grupo:
  2. 2. Introdução Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes CROMO: Fontes Naturais: Fontes Antropogênicas: Utilidade: Ligas metálicas, tais como aço inoxidável; revestimentos protetores em metal; fitas magnéticas; e pigmentos para tintas, cimento, papel, borracha e revestimento de piso. Ocorrência nas fontes de águas: Em geral, CrIII é normalmente encontrado em águas de superfície, e CrVI nas águas subterrâneas. O CrVI é considerado tóxico à saúde. Depósitos de minério que contém outros elementos metálicos e também é amplamente presente no solo e plantas. Corantes e tintas, conservantes de madeira, resíduos de cromagem e lixiviação a partir de depósitos de resíduos perigosos.
  3. 3. Introdução Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes Padrões legais (VMP): Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA): Departamento de Saúde Pública da Califórnia (CDPH): 0,1 mg/L 0,05 mg/L Cr total CrIII CrVI 2013 0,010 mg/L Cr total 2014 CrVI 20152001 Monitoramento de todos Sistemas Públicos de Abas. de Água. Inclusão do CrVI lista de produtos químicos não regulamentados . 2002 a 2012 Análise dos resultados 1991
  4. 4. Introdução Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes Estudo das tecnologias disponíveis para remoção de CrVI: Osmose Inversa; Troca Iônica; RCF - Redução / Coagulação / Filtração Semelhante ao tratamento de águas de superfície convencional, porém, um agente redutor (sulfato ferroso) é adicionado no afluente da floculação. Removem diretamente o CrVI Reduz o CrVI a CrIII e forma precipitado de ferro-cromo pH 6,5 a 10
  5. 5. Objetivos Escala Piloto: Distrito Metropolitano de Água do Sul da Califórnia. Objetivo geral: Avaliar a eficácia do tratamento convencional, integrado ao processo RCF (Redução/Coagulação/Filtração ) para remoção de cromo hexavalente e cromo total em águas superficiais atendendo os padrões de potabilidade. Objetivos específicos: Avaliar o impacto da dose de aditivos (coagulantes), o tempo de contato com o cloro para a oxidação de Fe+2 e a formação de flocos de ferro-cromo em termos de: (1) Eficiência na remoção de CrVI e Cr total; (2) Estabelecer objetivos operacionais e qualidade da água (baseando-se nas exigências normativas para tratamento de águas superficiais), e; (3) Outros impactos operacionais. Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes
  6. 6. Metodologia Desenvolvido em planta piloto • 2 condições de teste: Primeira serve como teste e segunda para controle Mistura rápida, floculação, sedimentação e filtração meio granular Tanques de mistura rápida: 100rpm Tanque de floculação (3 estágios): velocidades de mistura de 50, 30 e 15 rpm Tempo de detenção: 25 min Filtros (operados manualmente): taxa de filtração de 2.8 a 3.0 gpm/ft2 (15.3-16.4 m3/m2.d) Taques de sedimentação: retangulares sem placas Tempo de detenção: 110 min Adição química ocorreu em linha durante o processo ou no tanque de mistura rápida Configuração Remoção do lodo da floculação e sedimentação conduzido em batelada semanalmente aos tanques Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes
  7. 7. Metodologia Fonte de água: Água bruta do Rio Colorado e do Projeto de Água do Estado da Califórnia Características: Parâmetro Valor Turbidez (UNT) 0,50 - 1,89 COT (mg/L) 2,93 – 3,06 Alcalinidade (mg/L) 107 - 120 Dureza (mgCaCO3/L) 218 - 278 T (ºC) 12- 18 pH 8,2 – 8,5 TTHM-Trihalometanos (µg/L) 12 - 14 Cromo Total (µg/L) ND (<1) CrVI (µg/L) 0,12 - 0,19 Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes
  8. 8. Metodologia Operação da planta piloto: 3 gpm 3 gpm 25 µg/L Coagulante alum: 10-20 mg/L polyDADMAC: 2,5 mg/L Para reduzir o CrVI e CrIII Para ajudar a filtração
  9. 9. Metodologia Carreiras de filtração: 2-3 minutos Filtros ficavam em repouso por 1min antes de retornar à operação Monitoramento: ◦ CrVI e Cr total no tanque de mistura 3 vezes por semana verificar a dosagem; no afluente e efluente do filtro semanalmente obter eficiências de remoção. ◦ Alcalinidade no afluente à planta, no afluente e efluente do filtro 3 vezes por semana. ◦ COT no afluente à planta, no afluente e efluente do filtro, semanalmente. ◦ TTHM no afluente à planta e no afluente ao filtro, uma vez para cada condição, e semanalmente no efluente do filtro. ◦ Óxido ferroso e ferro total no afluente e efluente do filtro, diariamente. ◦ Turbidez, pH e temperatura no afluente da planta, e no afluente e efluente do filtro, diariamente. Solução de sulfato de alumínio e hidróxido de alumínio para manter o pH de 9-9,5 CrVI foi analisado com cromatografia Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes
  10. 10. Resultados e Discussão
  11. 11. polyDADMAC—polydiallyldimethylammonium chloride Cr VI - μg/L Cromo total- μg/L Cloro _Tanque sedimentação Cloro _Filtro
  12. 12. Cr VI - μg/L <0,03 0,13 0,15 Teste Controle
  13. 13. Cromo total- μg/L Teste < 1 Controle Teste Controle
  14. 14. Resultados <0,03 0,26 0,13 0,15 Cr VI - μg/L 0,35 0,38 Cloro _Tanque sedimentação Cloro _Filtro
  15. 15. Cromo total- μg/L < 1 < 1 Cloro _Tanque sedimentação Cloro _Filtro
  16. 16. polyDADMAC—polydiallyldimethylammonium chloride Cr VI - μg/L Cromo total- μg/L Cloro _Tanque sedimentação Cloro _Filtro
  17. 17. Turbidez - ntu Controle Controle Teste Teste
  18. 18. Controle Teste Perda de Carga Carreira Filtro
  19. 19. Cr VI - μg/L Cromo total- μg/L Total chromium levels generally decreased after backwash from 2.8 to 1.0 μg/L over the 3-h filter ripening period, while CrVI levels (0.08 to 0.10 μg/L) were not impacted by backwash. ?
  20. 20. Cromo total- μg/L Entrada_Filtro X Saída_Filtro Polyacrylamide polymer
  21. 21. Turbidez - ntu Polyacrylamide polymer
  22. 22. Turbidez - ntu Sulfato de Alumínio [47.9% de Al2(SO4)3 • 14H2O por peso]
  23. 23. Resultados Turbidez - ntu Cloro _Filtro Cloro _Tanque sedimentação
  24. 24. Resultados Controle Entrada Filtro Cloro _Tanque sedimentação
  25. 25. Conclusões Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes A integração RCF em processos de tratamento de água de superfície convencionais é eficaz para remoção de CrVI e cromo total, mantendo todos os requisitos regulamentares de tratamento de água de superfície; Com a integração do RCF, o CrVI e cromo total foram eficazmente removidos em > 99 e > 93%, respectivamente; Com o aumento do tempo de contato de cloro elevou-se a remoção de cromo total em > 98%, enquanto que a eficiência de remoção de CrVI diminuiu de > 99% para > 98%. Além disso, notou-se melhora na carreira de filtração; O auxiliar de filtração reduziu o desempenho do filtro, aumentando a taxa de perda de carga e reduzindo a carreira de filtração; O aumento na dosagem “alum” resultou no amadurecimento mais rápido do filtro, diminuição da taxa de perda de carga e em maiores carreiras de filtração.
  26. 26. OBRIGADO!!!OBRIGADO!!!OBRIGADO!!!OBRIGADO!!! GraciasGraciasGraciasGracias!!!!!!!!!!!! Hexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesHexavalent Chromium Removal Through Conventional Filtration Treatment Processes
  27. 27. HexavalentHexavalentHexavalentHexavalent Chromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment Processes HexavalentHexavalentHexavalentHexavalent Chromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through ConventionalChromium Removal Through Conventional Filtration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment ProcessesFiltration Treatment Processes UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAISUNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAISUNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAISUNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS PROGRAMAPROGRAMAPROGRAMAPROGRAMA DE PÓSDE PÓSDE PÓSDE PÓS---- GRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOSGRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOSGRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOSGRADUAÇÃO EM SANEAMENTO, MEIO AMBIENTE E RECURSOS HÍDRICOSHÍDRICOSHÍDRICOSHÍDRICOS Sun Liang and Shannon M. Maceiko Felipe Palma Lima Maria Fernanda Espinosa Vanessa Neves Alves Integrantes do Grupo:

×