Trabalho de Conclusão de Curso
Documento
Autoria
Unidade da USP
Data de Apresentação
Orientador
Banca
Foresti, Eugenio
Marques, José Luciano Verçosa
Reali, Marco Antonio Penalva
Título em Português
Estudo da viabilidade técnica, econômica e operacional da troca do coagulante utilizado no processo de flotação por ar dissolvido aplicado ao pré-tratamento do efluente líquido da indústria têxtil Cafi S/A
Palavras-chave em Português
Flotação por ar dissolvido
Indústria têxtil
Cloreto de cálcio
Policloreto de alumínio
Polímero catiônico
Sulfato
Flotação
Coagulação
Resumo em Português
Tendo em vista os diferentes coagulantes que podem ser utilizados na etapa de coagulação, que é crucial para o bom funcionamento de um sistema físico-químico de tratamento por coagulação/flotação por ar dissolvido, o estudo visa a possibilidade de substituição do coagulante (policloreto de alumínio - PAC), utilizado atualmente pela Indústria Têxtil CAFI S/A, pelo cloreto de cálcio. A empresa pode vir a ter futuros inconvenientes em relação à concentração de sulfato em seu efluente, já que a mesma utiliza insumos a base de compostos contendo enxofre (sulfitos principalmente), além de que apresenta uma forte expansão, com a possibilidade de duplicar sua atual produção. Tal preocupação se deve ao fato de que no município de São Carlos – SP foi recentemente inaugurada a estação de tratamento de esgoto ETE – Monjolinho, que recebe quase a totalidade do esgoto da cidade. Dessa forma, a indústria em questão deverá respeitar padrões de emissão diferentes da situação anterior à implantação da ETE. A máxima concentração do íon sulfato permitida pela legislação é de 1000 mg/L, sendo que em algumas ocasiões já foram detectadas concentrações de sulfato no efluente da referida indústria próximos à 800 mg/L. O cloreto de cálcio, através de reação química específica, remove uma maior quantidade de sulfato do efluente do que quando comparado, por unidade de massa, com o policloreto de alumínio. Utilizou-se como auxiliar de floculação polímero catiônico em pó, o que demonstrou bom funcionamento quando utilizado conjuntamente tanto com o cloreto de cálcio quanto com o PAC. Primeiramente (Etapa 1) foram feitos ensaios em equipamento de bancada de flotação (Flotateste) para se determinar as dosagens mais eficientes (que removessem mais cor aparente e turbidez do efluente), em três diferentes pHs (9,0, 8,0 e 7,5), com recirculação do efluente em 20% e pressão relativa no interior da câmara de saturação em Psat de 5,0 ± 0,1 atm. Chegou-se à conclusão de que as dosagens mais adequadas (para maior remoção de cor aparente e turbidez) foram as de cloreto de cálcio (500 mg/L) com 50 mg/L de polímero catiônico e PAC (1300 mg/L) com 80 mg/L de polímero catiônico, dessa maneira pode-se ter uma comparação entre as eficiências dos dois coagulantes. Dentre os valores de pH estudados, o que mostrou melhores resultados foi em torno de 8,0, que é próximo ao encontrado no tanque de equalização da empresa. Com isso sugeriu-se à empresa a adoção da dosagem de “cloreto de cálcio + polímero catiônico” mais eficiente encontrada em laboratório e houve a troca de PAC por cloreto de cálcio na estação de tratamento da empresa (que utiliza FAD) (Etapa 2). O estudo também avaliou o efluente flotado (utilizando-se CaCl2 como coagulante) (Etapa 3) em relação às principais condições que devem ser obedecidas em lançamentos de efluentes em sistemas de esgoto, com base no artigo 19-A do decreto estadual 8.468 de 1976, do estado de São Paulo. Realizou-se também um estudo para se atestar a viabilidade econômica da troca do PAC pelo CaCl2 e conclui-se que os custos relativos ao uso de “cloreto de cálcio + polímero catiônico” são 56,24 % dos custos relativos ao uso de “PAC + polímero catiônico” (considerando para os dois casos as dosagens recomendadas pelo presente estudo).
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Data de Publicação
2010-07-22
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