Tratamento de Efluentes de Industria de Explisivos
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GESTÃO AMBIENTAL DE RESÍDUOS:
DEGRADAÇÃO DE COMPOSTOS
NITROAROMATICOS E
TRATAMENTO DE EFLUENTES DE INDÚSTRIAS DE EXPLOSIVOS
ANA CAROLINA DIAS | MARWYN GOMES | SIMON SANTANA | THAMIRES FELIPE
SERRA-ES
2015
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ........................................................................................... 3
TRATAMENTO DE RESIDUOS ..................................................................... 4
TRATAMENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS E EFLUENTES GASOSOS ..................... 5
TRATAMENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS .............................................................. 6
INDÚSTRIA DE EXPLOSIVOS ..................................................................... 16
INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 17
PARTE EXPERIMENTAL ...................................................................................... 19
RESULTADOS E DISCUSSÃO .............................................................................. 20
CONCLUSÃO ....................................................................................................... 22
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................................. 23
2
Introdução
3
TRATAMENTO DE RESÍDUOS
Recursos limitados e cujo crescimento de utilização é ilimitado.
O mundo do “descartável” não é a melhor opção!
RDC nº33, legislação mais rígida voltada à necessidade de prevenire reduzir os riscos à saúde e o meio ambiente.
4
TRATAMENTO DE RESÍDUOS
SÓLIDOS
Redução de resíduos.
Reciclagem dos materiais.
Recuperação de energia por
resíduo combustível.
Disposição final
GASOSOS
5
Adsorvedores/Absorvedores
Ciclones
Filtros
Incinerador de chama direta
Lavadores de Gás
TRATAMENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS
6
3 e
tap
as PRIMÁRIO
Processos Físico-Químicos
Processos Físicos
SECUNDÁRIO Tratamentos Biológicos
TERCIÁRIOMicro poluentes
Cor
Nutrientes
TRATAMENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS
Processos mais adequado para os efluentes:
Caracterização do efluente;
Análise econômica;
Área disponível;
Legislação.
7
FIGURA 1: Lançamento de efluente em corpo
d’aguaFONTE: [1]
Características física e química dos efluentes:
Temperatura;
Cor;
Odor;
Turbidez;
DQO ( Demanda Química de Oxigênio);
pH (Potencial Hidrogeniônico);
OD (Oxigênio Dissolvido).
8
TRATAMENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS
9
PROCESSOS QUÍMICOS E FÍSICO-QUÍMICOS
Principais reagentes químicos utilizados para neutralização:
Para efluentes alcalino
Ácido sulfúrico (H2SO4), ácido clorídrico (HCl), dióxido de carbono
(CO2).
Para efluentes ácido
Lama de cal,calcário, carbonato de sódio, soda caustica.
PROCESSOS FÍSICOS
10
São considerados métodos físicos
Caixa de areia
Decantadores
Grades
Peneiras simples e rotativas
TRATAMENTO SECUNDÁRIO
Tratamento biológico
Aeróbio
Anaeróbio
11
TRATAMENTO TERCIÁRIO
Processos que visam tratar os efluentes provenientes dotratamento primário e secundário.
Redução sólidos suspensão
Carga orgânica
Sais minerais
Cor
nutrientes
12
TRATAMENTO TERCIÁRIO
Lagoas de Maturação
Absorção em Carvão Ativo
Resina de Troca Iônica
Remoção de Nutrientes
Processos de Separação por Membranas Semipermeáveis
13
TRATAMENTO TERCIÁRIO 14
Co
m Irr
ad
iaç
ão
O3/ultravioleta (UV)
H2O2 / UV
H2O2/O3/UV
UV/US
H2O2 / Fe2+/UV (Foto-Fenton)
SEM
IR
RA
DIA
ÇÃ
O
O3 / H2O2
H2O2 / Fe2+ ou Fe3+
(Reação de Fenton)
Co
m Irr
ad
iaç
ão
TiO2 / O3 / UV
TiO2 / H2O2 / UV
SEM
IR
RA
DIA
ÇÃ
O
Fenton heterogêneo
Eletro-Fenton)
HOMOGÊNEOS HETEROGENEOS
TRATAMENTO TERCIÁRIO (AVANÇADO)
Equações - POAs
15
FIGURA 2: Reações ocorridas nos processos FentonFONTE:[2]
EFLUENTES DE
INDÚSTRIAS DE EXPLOSIVOS
16
INDÚSTRIAS EXPLOSIVOS
Nitroaromáticos
Tintas
Plásticos
Produtos farmacêuticos
Alimentos
EXPLOSIVOS
17
FIGURA 3: Compostos NitroaromáticosFONTE: [12]
INDÚSTRIAS EXPLOSIVOS
Nitroaromaticos
TNT
Brasil: SP, MG e Paraná
Nitração tolueno
1ª lavagem > Agua amarela –
nitrofenóis, tetranitrometano,
acido trinitrobenzóico
2ª lavagem > Água vermelha –
assimétricos do TNT
Difícil oxidação
REDUÇÃO antes
18
FIGURA 4: Esquematização processos redutivos-oxidativos usos de Fe0
como catalizadorFONTE: [12]
PARTE EXPERIMENTAL
19
FIG
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exp
erim
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tal
FON
TE:
[12
]
RESULTADOS E DISCUSSÃO
20
FIGURA 6: Gráficos do cromatógrafoFONTE: [12]
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Redução
Biodegradabilidade aumentada
Não diminui DQO
Não Diminui C orgânico
Oxidação
Não oxida compostos nitroaromaticos
Reduz a toxicidade quase 100%
Remove >80% DQO
21
CONCLUSÃO
Processo Redutivo-Oxidativo
Vantagens
Otimização do tratamento
Redução de DQO
Toxicidade diminuída a valores mínimos
Desvantagem
Passivação da lã de aço
Jogar peróxido 2 vezes
Resíduos gerados
CO2 e H2O
Íons Inorgânicos: ppt
22
FIGURA 7: Gráfico de análise de DQOFONTE:[12]
FIGURAS
[1] - http://www.inti.gob.ar/noticiero/noticiero112.htm
[2] – PERALTA-ZAMORA, P. VAZ, S. R. DURIGAN, M. A. B. DEGRADAÇÃO DE POLUENTES EMERGENTES PORPROCESSOS FENTON E FOTO-FENTON. Quim. Nova, Vol. 35, No. 7, 1381-1387, 2012. Disponível em:<http://www.scielo.br/pdf/qn/v35n7/v35n7a18.pdf>. Acesso dia: 25/09/2015.
[3] - http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358025/Material_online/leccin_8_clasi ficacin_composicin_propiedades_y_toxicidad_de_compuestos_nitroaromticos_tnt_y_otros.html
[4] – RODRIGUES, M. B. TRATAMENTO DE EFLUENTE DA FABRICAÇÃO DE TNT DE UMA INDÚSTRIA DE EXPLOSIVOSUTILIZANDOO PROCESSOS OXIDATIVOS AVANÇADOS. Tese de Doutorado. Faculdade de Engenharia Químicade Lorena. Lorena/SP. 2005. Disponível em: <http://bd.eel.usp.br/tde_arquivos/2/TDE-2006-05-23T085654Z-8/Publico/BIT05005.pdf>. Acesso dia: 29/10/2015.
[5] – ALMEIDA, E. et al. TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS POR PROCESSOS OXIDATIVOS NA PRESENÇA DEOZÔNIO. Quim. Nova, Vol. 27, No. 5, 818-824, 2004. Disponível em:<http://www.scielo.br/pdf/qn/v27n5/a23v27n5.pdf>. Acesso dia: 25/09/2015.
[6] – CORREA, C. F. TRATAMENTO DE EFLUENTES DE INDÚSTRIA DE TINTAS UTILIZANDO O PROCESSO FOTO-FENTONCOM IRRADIAÇÃO SOLAR. Tese de Graduação. Engenharia Ambiental e Sanitária. Faculdade Dinâmica dasCataratas. Foz do Iguaçu, Paraná. 2012. Disponível em:<http://www.udc.edu.br/monografia/monoamb213.pdf>. Acesso dia: 25/009/2015.
23
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[7] – FUJIWARA, S. T. et al. DEGRADAÇÃO DE CORANTES REATIVOS POR PROCESSO FOTO-FENTON ENVOLVENDO OUSO DE PENEIRA MOLECULAR 4A MODIFICADA COM Fe3+. Quim. Nova, Vol. 33, No. 8, 1640-1645, 2010. Disponívelem: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v33n8/04.pdf>. Acesso dia: 25/09/2015.
[8] – GUIMARAES, J. R. et al. OCORRÊNCIA E DEGRADAÇÃO DE QUINOLONAS POR PROCESSOS OXIDATIVOSAVANÇADOS. Quim. Nova, Vol. 37, No. 5, 868-885, 2014. Disponível em:<http://www.scielo.br/pdf/qn/v37n5/18.pdf>. Acesso dia: 25/09/2015.
[9] – MARTINS, L. M. et al. Aplicação de Fenton, foto-Fenton e UV/H2O2 no tratamento de efluente têxtil sintéticocontendo o corante Preto Biozol UC. Eng. Sanit. Ambient. vol.16 no.3 Rio de Janeiro July/Sept. 2011. Disponível em:<http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S141341522011000300009&script=sci_arttext>. Acesso dia: 25/09/2015.
[10] – NOGUEIRA, R. F. P. et al. FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMBIENTAIS DOS PROCESSOS FENTON E FOTO-FENTON .Quim. Nova, Vol. 30, No. 2, 400-408, 2007. Disponível: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v30n2/29.pdf>. Acesso dia:26/099/2015.
[11] – NOGUEIRA, R.F.P. et al. UTILIZAÇÃO DE REAÇÕES FOTO-FENTON NA PREVENÇÃO DE CONTAMINAÇÕESAGRÍCOLAS. Quim. Nova, Vol. 28, No. 5, 847-851, 2005. Disponível em:<http://www.scielo.br/pdf/%0D/qn/v28n5/25914.pdf>. Acesso dia: 26/09/2015.
[12] – PERALTA-ZAMORA, P. et al. DEGRADAÇÃO DE ESPÉCIES NITROAROMÁTICAS E REMEDIAÇÃO DE EFLUENTES DAINDÚSTRIA DE EXPLOSIVOS, UTILIZANDO-SE PROCESSOS REDUTIVOS-OXIDATIVOS FUNDAMENTADOS NO USO DE FERROMETÁLICO Quim. Nova, Vol. 32, No. 6, 1504-1508, 2009. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v32n6/27.pdf>.Acesso dia: 26/09/2015.
24
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[13] – PERALTA-ZAMORA, P. et al. DEGRADAÇÃO DE BENZENO, TOLUENO E XILENOS EMÁGUAS CONTAMINADAS POR GASOLINA, UTILIZANDO-SE PROCESSOS FOTO-FENTON. Quim.Nova, Vol. 32, No. 8, 2058-2063, 2009. Disponível em:<http://www.scielo.br/pdf/qn/v32n8/v32n8a14.pdf>. Acesso dia: 26/09/2015.
[14] – PERALTA-ZAMORA, P. et al. DEGRADAÇÃO DE CORANTES TÊXTEIS E REMEDIAÇÃO DERESÍDUOS DE TINGIMENTO POR PROCESSOS FENTON, FOTO-FENTON E ELETRO-FENTON. Quim.Nova, Vol. 35, No. 5, 932-938, 2012. Disponível em:<http://www.scielo.br/pdf/qn/v35n5/a13v35n5.pdf>. Acesso dia: 25/09/2015.
[15] – PERALTA-ZAMORA, P. et al. TRATAMENTO DE BANHOS DE TINGIMENTO TÊXTIL PORPROCESSOS FOTO-FENTON E AVALIAÇÃO DA POTENCIALIDADE DE REUSO. Quim. Nova, Vol.33, No. 5, 1039-1043, 2010. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v33n5/06.pdf>.Acesso dia: 26/09/2015.
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OBRIGADO
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