Gestão de tratamento de efluentes.

1. Principais Usos da Água na Indústria e Técnicas
para Tratamento de Efluentes.
Profª. Especialista – Roelí Nascimento Paulucci
Metodologia do Ensino Superior;
Química Industrial e Pesquisa;
MBA em Gestão Ambiental ;
Fundação Santo André
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2. Principais Usos da Água na Indústria e Técnicas para
Tratamento de Efluentes.
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3. Usos de Água na Indústria:
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Incorporação em Produtos (Águas de Produto)
Bebidas, Alimentos
Tintas
Produtos Químicos em solução aquosa
Medicamentos
Cosméticos
Processos Físico Químico de Produção (Águas de Processo)
Tratamento de Minérios
Extração e Refino de Petróleo
Extração e Refino de Metais
Produção e Alvejamento de Celulose
Alvejamento e Tingimento Têxtil
Produção de Produtos Químicos
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4. Usos de Água na Indústria:
• Emulsificador de Lubrificantes de Equipamentos / Selagem de
Bombas
• Aquecimento (Águas de Caldeira)
• Resfriamento (Águas de Refrigeração)
• Lavagem de pátios e Abatimento de poeira
• Lavagem de frutas / hortaliças
• Irrigação / Hidropônica / Aqüicultura
• Tratamento de Superfícies
• Tratamento de Gases
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5. Por quê tratar efluentes antes do seu descarte em
corpos receptores
Objetivo: Conservação dos ecossistemas.
Obrigação legal em todo o mundo – a eventual atitude voluntária
de empresas nunca seria suficiente para assegurar o objetivo.
No Brasil e em vários países, a legislação ambiental regula o
descarte de efluentes sobre corpos d’água limitando a carga
poluidora lançada de acordo com o tipo de uso estabelecido
para a água do corpo receptor (classe da água).
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6. Antes de iniciar qualquer projeto de tratamento de
efluentes
• Avaliar possibilidade de minimização da geração da
carga poluidora - (P + L)
• Avaliar possibilidade do reuso da água do efluente.
• Tomar conhecimento da legislação aplicável
Federal
Estadual
Municipal
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7. Em busca da Legislação Aplicável:
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8. Conceitos de OD, DQO e DBO
O lançamento de esgotos e efluentes industriais contendo substâncias
orgânicas sobre os corpos d´água leva ao consumo do pouco O2
disponível na água por conseqüência de reações do tipo:
Matéria Orgânica + O2 (aq.) CO2 (aq.) + H2O
o que pode causar mortandade de peixes e outros organismos .
De forma a evitar esses impactos:
Adoção dos conceitos,mensuração e controle de
DQO e DBO em efluentes e nas águas dos corpos
receptores.
DQO = demanda total de O2 devido a substâncias
recalcitrantes (não-biodegradáveis)
+ demanda de O2 devido a substâncias
biooxidáveis (DBO)
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9. Técnicas de Tratamento de Água na Indústria
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Sistema Convencional de Tratamento
Abrandamento
Troca Iônica
Separação por Membranas
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10. Técnicas de Tratamento de Efluentes Líquidos:
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Neutralização
Filtração e Centrifugação
Precipitação Química
Coagulação, Floculação e Sedimentação ou Flotação
Oxidação ou Redução Química
Adsorção em carvão ativado
Separação por Membranas
• Troca Iônica
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11. Técnicas de Tratamento de Efluentes Líquidos:
Os processos de tratamento se resumem em:
MÉTODO FÍSICO
•
gradeamento ( separação dos resíduos sólidos do líquidos)
• floculação (agrupamento das partículas por colisão)
• flotação (usa o arraste dos particulados por pequenas
partículas de ar formadas no volume do reator ).
• decantação (usa a força gravitacional)
• filtração ( separação dos sólidos do líquido).
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12. Seqüência de utilização dos métodos físicos numa
planta convencional de tratamento de efluentes
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13. Seqüência de utilização dos métodos Químicos numa
planta convencional de tratamento de efluentes
Coagulação por neutralização da carga.
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14. Seqüência de utilização dos métodos Químicos numa
planta convencional de tratamento de efluentes
• PRECIPITAÇÃO QUÍMICA = alterar o equilíbrio iônico de um
composto metálico para produzir um precipitado insolúvel.
• A técnica é útil para remover íons metálicos como os de cálcio
e magnésio; ânions fosfatos; metais pesados
• OXIDAÇÃO = objetivo é obter produtos finais ou
intermediários de mais fácil biodegradação, ou removíveis por
adsorção.
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15. Seqüência de utilização dos métodos Químicos numa
planta convencional de tratamento de efluentes
• OS OXIDANTES QUÍMICOS mais usados são: oxigênio; cloro; permanganato
de potássio; ozônio, peróxido de hidrogênio.
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16. Peróxido de Hidrogênio
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17. Ozônio
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18. Seqüência de utilização dos métodos Químicos numa
planta convencional de tratamento de efluentes
• Os poluentes de possível remoção são: FERRO; MANGANÊS E
CIANETOS (altamente tóxicos); ORGÂNICOS (pesticidas).
• ADSORÇÃO COM CARVÃO ATIVADO = adsorção física de
compostos orgânicos solúveis na superfície do carvão.
• A técnica é útil para remover solventes orgânicos; compostos
de alto peso molecular; metais pesados
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19. Osmose Reversa
Nano e Ultrafiltração
• São processos utilizados para a remoção de partículas de um solvente
(filtram).
• Utilizam-se da tecnologia de membranas semi-permeáveis,que funcionam
como um filtro, deixando a água passar por seus poros, impedindo a
passagem de sólidos dissolvidos.
• Quanto menor o poro, maior terá que ser a pressão exercida, logo maior o
custo.
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20. Nanofiltração
• Nanofiltração
• Utiliza uma membrana para separar preferencialmente fluidos ou
íons diferentes.
• É capaz de concentrar constituintes que tenham um peso molecular
maior do que 1,000 daltons (açucares, vírus, sais
bivalentes,bactéria, proteínas, corantes...).
• Necessita de uma pressão em torno de 50-225 psi, requerendo
menos energia do que a osmose reversa para realizar a separação.
• Comumente usada quando a alta rejeição para sais da osmose
reversa não é necessária.
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21. Ultrafiltração
Ultrafiltração
• Utiliza uma membrana para separação sólido/líquido e
eliminação de partículas.
• Filtra constituintes que tenham um peso molecular maior do
que 10,000 daltons (bactéria, algumas proteínas, alguns
corantes...).
• Necessita de uma pressão em torno de 10-100 psi, requerendo
menos energia do que a nanofiltração para realizar a
separação.
• Comumente usada para separar uma solução que se queira
reaproveitar um dos componentes da mistura.
• É muito usado como pré-tratamento para a osmose reversa.
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22. Separação por membrana
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23. Utilização de métodos Biológicos para
de tratamento de efluentes
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24. Utilização de métodos Biológicos para de tratamento
de efluentes
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25. Métodos Alternativos
• ELETRÓLISE = visando principalmente remoção de matéria
orgânica
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26. Métodos Alternativos
• IRRADIÇÃO ULTRA-VIOLETA = visando
principalmente desinfecção.Comprimentos de
onda de 260 – 265 nm têm função germicida.
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27. Métodos Alternativos
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28. Métodos Alternativos
• PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS : utiliza
radiação ionizante proveniente de feixe de elétrons
de alta energia, gerados em aceleradores industriais.
• Processo usado para degradação química de
compostos orgânicos industriais e desinfecção de
esgotos e lodos domésticos
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29. PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS
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30. PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS
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31. PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS
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32. PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS
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33. PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS
Abatimento de DQO e Cor de Efluente de Tratamento Biológico
O poder da Oxidação Avançada
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34. REFERÊNCIAS
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