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Título: Recuperação de amônia por irradiação de micro-ondas e air stripping em água residuária de curtume
Título(s) alternativo(s): Recovery of ammonia by microwave irradiation and air stripping in tannery wastewater
Autor(es): Rios, Carlos Alberto Segatto
Orientador(es): Fazolo, Ajadir
Palavras-chave: Águas residuais
Curtumes
Amônia
Sewage
Tanneries
Ammonia
Data do documento: 22-Out-2015
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Citação: RIOS, Carlos Alberto Segatto. Recuperação de amônia por irradiação de micro-ondas e air stripping em água residuária de curtume. 2015. 103 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2015.
Resumo: Compostos nitrogenados provenientes de efluentes líquidos de curtumes possuem um elevado potencial poluidor e são gerados, principalmente, na etapa de desencalagem do couro. Embora mantendo complexos sistemas de tratamento de efluentes líquidos, pode haver dificuldades em atender aos padrões de lançamento de 20 mg N NH3, previsto pela Legislação Ambiental Brasileira. Esta pesquisa buscou contribuir com o desenvolvimento de alternativas tecnológicas aplicadas à remoção da amônia, presente no efluente da etapa de desencalagem, seguida da recuperação do nitrogênio em lavador de gases. Na primeira etapa, foram realizados 30 experimentos com irradiação de micro-ondas por 1 min em forno doméstico adaptado 700 W e 4 min de aeração, seguindo planejamento estatístico do tipo Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). Variou se a potência de irradiação (Pot.%), vazão de ar (Qar), pH inicial (pH) e diluição do efluente (Conc.). A máxima eficiência de remoção de amônia foi de 94,9% com potência de irradiação 80%, vazão de ar 1,5 L min-1, pH 12 e diluição do efluente de 60%. A recuperação do nitrogênio, em lavador de gases (solução de ácido sulfúrico 0,2 M), foi próximo de 100%. Na segunda etapa, foram realizados 20 experimentos (DCCR) utilizando torre de air stripping alterando-se a vazão de ar (Qar), vazão do efluente (Qliq.) e pH inicial (pH). A máxima eficiência de remoção de amônia foi de 84,3% com vazão de ar 2400 L min-1, vazão de efluente 0,6 L min-1 e pH 11,4. O lavador de gases, constituído pela recirculação contínua e em contracorrente de solução de ácido sulfúrico 0,1 M, recuperou até 55% do nitrogênio. O pH influenciou decisivamente no desempenho dos dois sistemas testados, com os melhores valores na faixa de 11,4 – 12,0.
Abstract: Nitrogenous compounds from liquid effluents from tannery have a high pollution potential and are generated mainly in the leather deliming process. While maintaining complex wastewater treatment systems, there may be difficulties in meeting the discharge standards of 20 mg N-NH3, provided by the Brazilian Environmental Legislation. This research sought to contribute to the development of alternative technologies applied to the removal of ammonia present in the effluent from the deliming process, followed by nitrogen recovery in scrubber. In the first step, 30 experiments were performed with microwave irradiation for 1 min at 700 W domestic microwave adapted and 4 min aeration, following statistical design type Rotatable Central Composite Design (RCCD). It was varied in irradiation power (Pot.%), air flow (Qar), initial pH (pH), and dilution of the effluent (Conc.). The maximum ammonia removal efficiency was 94,9% with 80% irradiation power, air flow 1,5 L min-1, pH 12 and dilution of the effluent 60%. Nitrogen recovery in the gas washer (sulfuric acid solution 0,2 M) was close to 100%. In the second stage, it was performed 20 experiments (RCCD) using air stripping tower changing the air flow (Qar), effluent flow (Qliq.) and initial pH (pH). The maximum efficiency of ammonia removal was 84,3% with airflow 2400 L min-1, effluent flow 0,6 L min-1 and pH 11,4. Scrubber, constituted by recirculation and continuous countercurrent sulfuric acid solution 0,1 M, recovered to 55% of nitrogen. The pH decisively influenced the performance of the two systems tested, with the best values in the range 11,4 to 12,0.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1899
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