Publicação

Tratamento de efluentes da indústria de processamento de castanha pela combinação de processos biológicos e químicos

Detalhes bibliográficos
Resumo:	As empresas de transformação de castanha geram grandes quantidades de sub-produtos. Estes são essencialmente compostos por águas usadas na lavagem e no processamento do fruto, águas residuais e diferentes tipos de resíduos sólidos. As águas residuais devem ser geridas de um modo adequado para evitar impactos ambientais negativos: desde a sua separação, passando pelo tratamento adequado e finalmente poderem ser eliminados sem causar danos ao ambiente nem à saúde pública. Para serem lançados em águas superficiais, os efluentes tem de respeitar certos limites paramétricos exigidos legalmente. Este trabalho teve como objetivos tratar um efluente resultante de uma indústria de transformação de castanha, otimizar alguns aspetos no seu tratamento e avaliar quais os melhores coagulantes/floculantes na ótica dum tratamento complementar biológico/químico. De início o efluente foi submetido a um tratamento biológico aeróbio. Numa segunda etapa o efluente foi submetido a um tratamento químico complementar de coagulação/floculação. Durante o tratamento biológico, o efluente, foi sujeito a diversos ensaios de biodegradabilidade aeróbia. Estes ensaios basearam-se na utilização de reatores descontínuos aeróbios aos quais foram adicionadas diferentes quantidades pré determinadas de lamas ativadas, e um determinado volume de efluente previamente estabelecido. Nesta etapa avaliou-se a atuação das lamas ativadas na redução da carga poluente do efluente em estudo. Posteriormente, foi efetuado um tratamento complementar químico por coagulação/floculação em sistema jar-test. Foi feita a avaliação de diferentes coagulantes/floculantes nomeadamente hidróxido de cálcio, sulfato de alumínio, sulfato ferroso e cloreto férrico. Para cada coagulante químico foi avaliado o efeito do pH do meio e otimizando-se a sua dosagem para melhor valor pH obtido. Para cada processo (biológico/químico) foi efetuada a determinação de vários parâmetros nomeadamente CQO solúvel (CQOs), turvação, sólidos suspensos totais, sólidos suspensos voláteis, polifenóis totais, pH e aromaticidade. Na primeira etapa do trabalho experimental, etapa em que se recorreu a ensaios de biodegradabilidade aeróbia, verificou-se que em ensaios de 48 horas, a percentagem de remoção de CQOs foi em média de 76,5%. Nestes ensaios verificou-se que com o passar do tempo de arejamento, os parâmetros em estudo diminuíram. No entanto de forma geral, esta diminuição foi mais notória nas primeiras 24 horas de arejamento, após o que já não é tão significativa. Quanto ao tratamento biológico, as condições mais eficientes para a remoção de CQO obtiveram-se para a combinação X2S2,5; corresponde a 2 g/L de biomassa inicial e 2,5 g/L de carga poluente inicial. Numa segunda etapa do trabalho experimental, usaram-se ensaios de coagulação/floculação química após o tratamento biológico. De todos os coagulantes em estudo selecionou-se o sulfato de alumínio como o coagulante mais eficiente para um pH inicial de 7,0. Com a otimização das dosagens do sulfato de alumínio a pH=7,0 verificou-se que a concentração de coagulante que se mostrou mais eficiente na redução dos parâmetros em estudo corresponde a uma dosagem de 6,0 g/L. Para este valor obteve-se uma redução dos seguintes parâmetros: CQOs redução de 86,7%, SST de 96,0%, SSV de 97,3%, turvação de 86,9%, polifenóis totais de 77,6% e aromaticidade de 82,5%. De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que a estratégia que se revelou mais acertada para o tratamento de efluente da indústria de processamento de castanha será a combinação de processos biológicos aeróbios com processos de coagulação/floculação química. No entanto, este efluente ainda não se encontra de acordo com a legislação para descarga em águas superficiais, necessitando de sofrer um tratamento de acabamento numa ETAR municipal ou outra.
Autores principais:	Ferreira, Tânia Isabel Mendes
Assunto:	Águas residuais Tratamento químico Transformação de castanha Tratamento biológico aeróbio Coagulação/floculação CQO Sulfato de alumínio
Ano:	2012
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso restrito
Instituição associada:	Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro
Idioma:	português
Origem:	Repositório da UTAD

Descrição
Resumo:	As empresas de transformação de castanha geram grandes quantidades de sub-produtos. Estes são essencialmente compostos por águas usadas na lavagem e no processamento do fruto, águas residuais e diferentes tipos de resíduos sólidos. As águas residuais devem ser geridas de um modo adequado para evitar impactos ambientais negativos: desde a sua separação, passando pelo tratamento adequado e finalmente poderem ser eliminados sem causar danos ao ambiente nem à saúde pública. Para serem lançados em águas superficiais, os efluentes tem de respeitar certos limites paramétricos exigidos legalmente. Este trabalho teve como objetivos tratar um efluente resultante de uma indústria de transformação de castanha, otimizar alguns aspetos no seu tratamento e avaliar quais os melhores coagulantes/floculantes na ótica dum tratamento complementar biológico/químico. De início o efluente foi submetido a um tratamento biológico aeróbio. Numa segunda etapa o efluente foi submetido a um tratamento químico complementar de coagulação/floculação. Durante o tratamento biológico, o efluente, foi sujeito a diversos ensaios de biodegradabilidade aeróbia. Estes ensaios basearam-se na utilização de reatores descontínuos aeróbios aos quais foram adicionadas diferentes quantidades pré determinadas de lamas ativadas, e um determinado volume de efluente previamente estabelecido. Nesta etapa avaliou-se a atuação das lamas ativadas na redução da carga poluente do efluente em estudo. Posteriormente, foi efetuado um tratamento complementar químico por coagulação/floculação em sistema jar-test. Foi feita a avaliação de diferentes coagulantes/floculantes nomeadamente hidróxido de cálcio, sulfato de alumínio, sulfato ferroso e cloreto férrico. Para cada coagulante químico foi avaliado o efeito do pH do meio e otimizando-se a sua dosagem para melhor valor pH obtido. Para cada processo (biológico/químico) foi efetuada a determinação de vários parâmetros nomeadamente CQO solúvel (CQOs), turvação, sólidos suspensos totais, sólidos suspensos voláteis, polifenóis totais, pH e aromaticidade. Na primeira etapa do trabalho experimental, etapa em que se recorreu a ensaios de biodegradabilidade aeróbia, verificou-se que em ensaios de 48 horas, a percentagem de remoção de CQOs foi em média de 76,5%. Nestes ensaios verificou-se que com o passar do tempo de arejamento, os parâmetros em estudo diminuíram. No entanto de forma geral, esta diminuição foi mais notória nas primeiras 24 horas de arejamento, após o que já não é tão significativa. Quanto ao tratamento biológico, as condições mais eficientes para a remoção de CQO obtiveram-se para a combinação X2S2,5; corresponde a 2 g/L de biomassa inicial e 2,5 g/L de carga poluente inicial. Numa segunda etapa do trabalho experimental, usaram-se ensaios de coagulação/floculação química após o tratamento biológico. De todos os coagulantes em estudo selecionou-se o sulfato de alumínio como o coagulante mais eficiente para um pH inicial de 7,0. Com a otimização das dosagens do sulfato de alumínio a pH=7,0 verificou-se que a concentração de coagulante que se mostrou mais eficiente na redução dos parâmetros em estudo corresponde a uma dosagem de 6,0 g/L. Para este valor obteve-se uma redução dos seguintes parâmetros: CQOs redução de 86,7%, SST de 96,0%, SSV de 97,3%, turvação de 86,9%, polifenóis totais de 77,6% e aromaticidade de 82,5%. De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que a estratégia que se revelou mais acertada para o tratamento de efluente da indústria de processamento de castanha será a combinação de processos biológicos aeróbios com processos de coagulação/floculação química. No entanto, este efluente ainda não se encontra de acordo com a legislação para descarga em águas superficiais, necessitando de sofrer um tratamento de acabamento numa ETAR municipal ou outra.