Dissertação
Investigação da flotação por ar dissolvido no tratamento de efluente de lavanderia industrial utilizando coagulante de fonte renovável tanino
Registro en:
THOMPSON JÚNIOR, José Pedro. Investigação da flotação por ar dissolvido no tratamento de efluente de lavanderia industrial utilizando coagulante de fonte renovável tanino. 2013. 122 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.
Autor
Thompson Júnior, José Pedro
Institución
Resumen
This work investigated the technique of flotation by dissolved air for effluent treatment
generated by Industrial Laundries. Effluents from industrial laundries, as a whole,
contain dirt removed from clothes, outfits and IPE s, and substances added in the
washing processes, which are normally treated in the coagulation/flocculation and
sedimentation physical-chemical processes. In this work, bench tests were made
aimed at finding an optimized methodology for the formation of flakes in the
coagulation/flocculation phases with formats and densities suitable for the separation
of sludge by flotation by dissolved air into an effluent from an industrial laundry. The
tests were made in a jar test\" equipment with jars adapted for injection of saturated
water, using tannins as coagulating agent and anionic polyelectrolyte as flocculating
agent. This methodology also searched to improve the solid-liquid separation phase
by using flotation by dissolved air, a not very common alternative for this type of
effluent (high concentration of solids). The best results of turbidity removal were
obtained with 400 ppm of Aluminum Sulphate and 770 ppm of Tanfloc SL, with 1.5
and 2.9 NTU, or removal efficiency of 99.9% and 99.7%, respectively. This work
investigated the production conditions of air saturated water, by varying the
saturation pressures at 2.5, 4.0, and 5.0 Kg/cm2, by varying the surfactant
concentration Sodium Dodecyl Sulphate in air saturated water at 0, 10, 20 ppm. The
control parameters were: volume of formed sludge, turbidity indexes of the treated
effluent and solid-liquid separation time. The results shown in the tests with saturated
water with pressures adjusted at 4.0 Kgf/cm2 and 5.0 Kgf/cm2 were the best ones on
all parameters seen in this phase, with the transportation capacity of the sludge to
the jar surface, the stability, and sludge volume (settling or compaction). As regards
the saturated water production, the lowest turbidity indexes and formed sludge
volume were obtained when 10 ppm and 20 ppm of surfactant Sodium Dodecyl
Sulphate were added in the saturated water, pressure set at 2.5 Kgf/cm2 and applied
at the proportion of 17.5% (saturated water/effluent). It was also observed that in the
solid/liquid separation phase via flotation by dissolved water turbidity removals were
obtained at the range of 99.8% and 99.7% for the coagulants, Aluminum Sulphate
(inorganic) and cationic tannin (biodegradable organic), respectively. As regards the
separation time, the FDA presented lower separation times for both coagulants, as
compared with conventional decantation. Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais Mestre em Química Os efluentes de lavanderias industriais, de maneira geral, contêm sujeiras removidas
das roupas, uniformes e EPIs e substâncias adicionadas nos processos de
lavagens, que normalmente são tratados por processos físico-químicos de
coagulação/floculação e sedimentação. Neste trabalho foram realizados ensaios de
bancada objetivando a determinação de uma metodologia otimizada para formação
de flocos nas etapas de coagulação/floculação com formatos e densidades propícios
para separação do lodo por flotação por ar dissolvido para um efluente proveniente
de uma lavanderia industrial. Os ensaios foram realizados em aparelho \"jartest\" com
jarros adaptados para a injeção de água saturada, utilizando o tanino como agente
coagulante e polieletrólito aniônico como agente floculante. Esta metodologia buscou
também aperfeiçoar a etapa de separação sólido-líquido com o emprego da flotação
por ar dissolvido, alternativa esta, não muito comum para esta característica de
efluente (elevada concentração de sólidos). Os melhores resultados de remoção de
turbidez foram obtidos com 400 ppm de sulfato de alumínio e 770 ppm de Tanfloc
SL, sendo 1,5 e 2,9 NTU ou eficiência de remoção de 99,9 e 99,7%,
respectivamente. Neste trabalho também foram investigadas as condições de
produção de água saturada com ar, variando as pressões de saturação em 2,5, 4,0
e 5,0 Kgf/cm2 e variando-se a concentração de surfactante Dodecil Sulfato de Sódio
na água saturada com ar em 0, 10 e 20 ppm. Os parâmetros de controle foram:
volume de lodo formado, índices de turbidez do efluente tratado e tempo de
separação sólido-líquido. Os resultados apresentados nos ensaios com água
saturada com as pressões ajustadas em 4,0 Kgf/cm2 e 5,0 Kgf/cm2, foram melhores
em todos os parâmetros observados nesta etapa, sendo, a capacidade no transporte
do lodo para a superfície do jarro, a estabilidade e o volume de lodo (assentamento
ou compactação). Quanto a produção de água saturada, os menores índices de
turbidez e volume de lodo formado foram obtidos quando adicionado 10 e 20 ppm
de surfactante Dodecil Sulfato de Sódio na água saturada, pressão ajustada em 2,5
Kgf/cm2 e aplicada em proporção de 17,5% (água saturada/efluente). Observou-se
também que, no processo de separação sólido/líquido via flotação por ar dissolvido
foram obtidas remoções de turbidez na ordem de 99,8% e 99,7% para os
coagulantes sulfato de alumínio (inorgânico) e tanino catiônico (orgânico
biodegradável), respectivamente. Quanto ao tempo de separação, a FAD apresentou menores tempos de separação para ambos os coagulantes comparada à
decantação convencional.