Estudo das características e tratamento de efluente gerado por lavanderia/tinturaria na região sul de Santa Catarina. Grande área: 3.00.00.00-9 Engenharias.

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1 Estudo das características e tratamento de efluente gerado por lavanderia/tinturaria na região sul de Santa Catarina. Grande área: 3.00.00.00-9 Engenharias Área de conhecimento: 3.07.02.05-4 Estudos e caracterização de Efluentes Industriais. Samoel Schwaab (I.C), Ms. Prof.ª Márcia Luzia Michels (P.Q) Programa Unisul de Iniciação Cientifica ( PUIC ) Curso de Química Industrial, Tubarão - SC Introdução De acordo com NAVACHI (2002) toda vida existente na Terra nasceu da água e poderá desaparecer pela própria água, por ser ela um elemento indispensável ao ecossistema chamado Planeta Terra. No Planeta, 97% de toda água existente são salgadas; do restante, água doce, apenas 0,03% estão fáceis e diretamente disponíveis para uso do homem nos rios, lagos e subsuperfícies. Se forem mantidas algumas práticas atuais, as reservas de água potável ficarão cada vez mais reduzidas, em decorrência da contaminação dos corpos d’água por efluentes líquidos e resíduos sólidos. É muito importante alertar que as reservas de água não podem ter sua capacidade ampliada. No entanto, varias medidas podem ser tomadas, no sentido de conservar este recurso natural tão valioso. Quanto às águas doces dos rios, e subsuperficiais, são essas que devem constituir-se na prioridade imediata no que se refere à sua preservação de qualidade, porque são elas disponíveis e que dia após dia, todos fazem uso, quer direto, quer indiretamente, como indivíduos ou coletivamente, através das atividades industriais, agrícolas, de conforto etc., em todos os casos, quer se refiram às salgadas, quer as doces, os cuidados na preservação implicam uma dívida que temos com as gerações que virão, pois estamos fazendo uso de patrimônio que também lhes pertence. As empresas de pequeno porte lavam, tingem, amaciam, branqueiam e estonam cerca de 300 peças p/dia, com um consumo de ate 350m³/dia. O lançamento de efluentes líquidos em um curso d’água podem resultar em variações de suas características, como pH, temperatura, composição de cada componente. Os seres que dependem direta ou indiretamente neste curso d’água sofrerão as conseqüências destas variações (NEMEROW, 1977). A indústria da lavagem de roupas constitui um serviço e não um processo industrial, razão porque é normal que as subdivisões específicas não existam. No processo de lavagem e tinturarias de roupas, são usados junto com água, sabão e outros agentes para sua lavagem, que geram efluentes extremamente alcalinos, bastante turvos, com muitos corantes e que contem grandes quantidades de sabão, carbonato sódico, metais, matéria orgânica e gordura. Estes efluentes despejados em recursos hídricos sem tratamento adequado representam grandes problemas ambientais. Dentre os impactos ambientais que podem causar o descarte deste tipo de efluente a um recurso hídrico, como exemplo, um rio, é devido à formação de espumas na superfície, que impede a passagem de luz e oxigênio, além da matéria orgânica que consome o oxigênio dissolvido nas águas (NEMEROW, 1977). Objetivos Objetivo deste trabalho é realizar a caracterização de efluente gerado por lavanderia e tinturaria através de ensaios laboratoriais. E assim propor um tratamento adequado, onde se espera obter uma água de qualidade suficiente, visando à reutilização no processo de lavagem e tinturaria. Metodologia Com levantamento bibliográfico dos poluentes possíveis que lavanderias e tinturarias geram de efluentes, foram definidos os parâmetros físico-químicos que caracterizem este efluente conforme Legislação Ambiental Básica do Estado de Santa Catarina – Decreto 14.250. Os parâmetros abordados para efluente bruto foram: pH, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Cloretos, Sólidos Totais Dissolvidos, Sólidos Totais, Nitrogênio total, Sulfetos, Detergentes (surfactantes), Cádmio, Chumbo, Cobre, Manganês e Ferro. Os parâmetros foram analisados segundo metodologias descritas no Standard Methods for the Examination of the Water and Wastwater. Após o estudo e determinação do processo de tratamento a ser utilizado, a etapa experimental foi realizada verificando um ensaio de floculação e em seguida filtração por agente adsorvente para avaliar sua capacidade de reter todas as impurezas restantes, e garantir uma água boa para o reuso. No ensaio de floculação foram preparados 6 béqueres contendo 250mL da amostra, adicionando-se 750 mgL -1 de floculante Sulfato de Alumínio [Al 2 (SO 4 ) 3 ], onde em cada um estipulou-se uma faixa de pH sendo elas 4-5, 5-6, 6-7, 7-8, 8-9, 9-10. O pH foi ajustado com adição de hidróxido de sódio 5%. As amostras foram submetidas a agitação constante a 30rpm durante 35 minutos em aparelho de JARTEST. Após a verificação do melhor pH, realizou-se ensaio para avaliar a melhor concentração do floculante para a amostra, sendo preparados 5 béckeres com 250mL de efluente e concentrações de 100, 250, 500, 750 e 1000 mgL -1 respectivamente e submetidas as mesmas condições de agitação e tempo citadas anteriormente. Com os dados obtidos preparou-se 3 litros de amostra para o processo de filtragem usando a concentração e o pH ideal para uma boa ação do floculante. Foram utilizados agentes adsorventes para a remoção das demais impurezas e preparação do filtro, sendo preparadas a camada 1, 2 e 3 com areia padrão tratada com hipoclorito 1,2mm, areia 0,6mm e pó de antracito respectivamente onde a amostra preparada foi filtrada. Para efluente tratado analisou-se os parâmetros pH, Dureza, Cloretos, Sólidos Dissolvidos, Detergentes (surfactantes), Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Cor, Turbidez, Ferro, Manganês, Cádmio, Cobre e Chumbo. Avaliou-se os resultados da água tratada para fins de reuso, conforme Portaria n.º 518, ANVISA, que dispõe sobre a potabilidade de água. Após todas as etapas de tratamento, estudou-se a viabilidade de aplicação do processo a nível industrial. Resultados No ensaio para determinação do melhor pH, sendo este um fator determinante para uma boa floculação, constatou-se a faixa de pH 5-6. Com a realização do ensaio para averiguar a melhor concentração do floculante, após floculação realizou-se teste de cor e turbidez para avaliar, sendo a concentração de 500 mgL -1 mais eficaz. Na tabela 1 encontra-se os valores obtidos dos parâmetros analisados na amostra bruta e após tratamento. Pode-se perceber variações muito significativas em alguns. Tabela 1: Resultados obtidos dos parâmetros analisados no efluente bruto/tratado. Confrontando os resultados obtidos das análises realizadas na água após tratamento com a norma de potabilidade, observa-se reduções significativas dos parâmetros. Garantiu-se assim qualidade suficiente na água para reuso no processo de lavagem e tinturaria. O ensaio de floculação se mostrou eficiente e capaz de remover praticamente toda a cor e partículas suspensas no efluente bruto, com uma decantação rápida. Neste sentido, com a redução de partículas mediante floculação preliminar, tem-se maior eficiência e vida útil para o agente filtrante (material adsorvente). A maioria das lavanderias enfrenta problemas com o uso de filtros comuns, devido a mistura de camadas filtrantes na retro lavagem comprometendo assim o tratamento. Neste sentido, para resolver este problema, foi realizada a filtração em batelada de acordo com as diferentes camadas propostas para o filtro, onde o mesmo mantém as características originais e eficácia mesmo após as retro lavagens. Em questões de dimensionamento as camadas filtrantes de areia 1,2mm; 0,6mm e antracito devem apresentar uma altura em cerca de 0,8; 1,0 e 0,6 metros respectivamente, onde sua vazão pode ser ajustada de acordo com o diâmetro da abertura do filtro, podendo filtrar de 120m³ a 1300m³ por dia com ate 2 retro lavagens/dia. Quanto ao caráter adsorvente da areia e antracito para o tratamento final do efluente, obteve-se resultados muito satisfatórios, onde reduziu significativamente alguns valores e deixando um pH adequado para o reuso. Pode-se recuperar um total de ate 98% utilizando-se filtros-prensa em todo o resíduo retirado do filtro após a retro lavagem. O tratamento também se mostrou eficiente para o descarte no meio ambiente, pois o efluente bruto não se enquadrava devido a alguns parâmetros como sulfetos, DBO 5 e nitrogênio total. Conclusões Com os resultados obtidos conclui-se que o tratamento para o efluente em questão, com o uso de floculante sulfato de alumínio e agente adsorvente (areia e antracito) mostraram-se eficientes e capazes de proporcionar um ótimo resultado para reuso. O sistema em batelada mostrou-se totalmente eficiente para evitar o problema gerado pelas retro lavagens em filtros convencionais, tendo sua eficiência e qualidade sempre preservados. Entretanto no tratamento inicial para limpar a areia a ser usada, deve-se usar o hipoclorito mais diluído ou compra de areia padrão, assim evitando uma nova presença de cloretos e sais no filtrado. Ainda não há uma viabilidade econômica satisfatória para o reuso do efluente, no processo aqui proposto, devido a questões de gastos energéticos com bombas para fazer o ciclo fechado. Entretanto, os ganhos ambientais ao lançar efluente aos recursos hídricos com tratamento adequados, são extremamente importantes. O processo de reuso da água, evita um novo consumo, sendo assim, algo que está-se poupando para o futuro, prevenindo um desperdício desnecessário. Bibliografia NAVACHI, José Aparecido. Reutilização dos Efluentes Tratados: Caso de uma Lavanderia Industrial. Dissertação apresentada como requisito parcial à obtenção do grau de Mestre em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau. Blumenau, 2002; NEMEROW, Nelson L. Águas Residuales Industriales. Teorias, Aplicaciones y Tratamiento. Universidad de Siracusa. Rosário, Madrid, 1977; STANDARD. Methods for the Examination of the Water and Wastwater. Washington: American Public Health Association, 1995. 1 v; Apoio Financeiro: Unisul Parâmetros Efluente Bruto Efluente Tratado Limite máximo permitido para efluente Limite máximo para potabilidade de água pH 5,968,176 – 96 – 9,5 DQO (mgL -1 ) 840,9627,3-- DBO 5 (mgL -1 ) 60,34,060,0- Cloretos (mgL -1 ) 757,9>250-250,0 STD (mgL -1 ) 19541912,4-1000,0 ST (mgL -1 ) 2254--- Nitrogênio Total (mgL -1 ) 35,72-<10,0- Sulfetos (mgL -1 ) 2,1-<1,00,05 Detergentes (mgL -1 ) 1,09ND*<2,00,5 Cádmio (mgL -1 ) 0,002ND*<0,10,005 Chumbo (mgL -1 ) 0,00150,00055<0,50,01 Cobre (mgL -1 ) 0,0440,002<0,52,0 Manganês (mgL -1 ) 0,310,08<1,00,1 Ferro (mgL -1 ) 0,14ND*<15,00,3 Cor (uZ) -5,7Hz-15 Turbidez (Fau) -ND*-5 Dureza Total (mgL -1 ) -73,6-0,2