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| Edição 278 – Novembro de 2005 |
| Estudo do tratamento de efluentes de indústrias petroquímicas, contendo compostos fenólicos, pelo processo Foto-Fenton |
| André Luís Novais Mota, Osvaldo Chiavone-Filho Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Departamento de Engenharia Química Cinthia Tiemi Muranaka, José Ermírio Ferreira de Moraes, Cláudio Augusto Oller do Nascimento Universidade de São Paulo, Departamento de Engenharia Química – Escola Politécnica |
| Resumo O fenol é um poluente bastante tóxico e comum em efluentes gerados em diversas operações de indústrias petroquímicas como o refino de petróleo. Devido à sua alta toxidade e baixa biodegradabilidade, efluentes contendo compostos fenólicos precisam ser especialmente tratados antes de serem dispostos no meio. No presente trabalho foi proposta uma alternativa para o tratamento de efluentes fenólicos com o emprego do processo foto-Fenton, um tipo dos chamados processos oxidativos avançados (POA), os quais são processos de tratamentos de efluentes baseados na formação de espécies reativas oxidantes (radicais hidroxila) capazes de degradar poluentes orgânicos presentes em águas. Foram estudados os efeitos da concentração dos reagentes, da intensidade da fonte de luz incidente na degradação do fenol em meio aquoso. Foi verificado que há uma concentração ótima dos íons ferrosos no sistema, no qual o aumento da concentração dos íons ferrosos é favorável ao processo até atingir certa concentração, quando o acréscimo de íons ferrosos começa a apresentar um efeito negativo. O H2O2 apresentou um efeito positivo ao processo, contudo, em altas concentrações, a melhora no desempenho não foi significativa, observando-se, inclusive, uma pequena redução no percentual de degradação. Em certas condições experimentais, foram obtidos resultados expressivos, degradando praticamente toda matéria orgânica inicial. |
| Estudo da decomposição térmica da mistura de lodo e óleo lubrificante em reator aeróbio |
| Franklin Eugênio Moura – Doutorando em Engenharia de Processo pela UFCG. Shiva Prasad – Doutor em Química pela University of Rajasthan, Jaipur, Índia. Professor Titular do Departamento de Engenharia Química da UFCG. Valderi Duarte Leite – Doutor em Hidráulica e Saneamento pela USP. Professor Titular do Departamento de Química da UEPB. Crislene Rodrigues de S. Morais – Doutora em Engenharia de Materiais pela UEPB. Professora adjunta do Departamento de Engenharia de Materiais da UFCG. Keila Regina Santana – Aluna de graduação em Engenharia de Materiais pela UFCG |
| Resumo A contaminação do solo e dos reservatórios de água com derrames acidentais de petróleo é um fato evidente e preocupante. Freqüentes derrames de petróleo e de seus derivados vêm ocasionando graves problemas de âmbito social, econômico e principalmente ambiental. Diante desta problemática, no presente trabalho é estudado a biodegradação de lodo de esgoto sanitário conjuntamente com óleo lubrificante em reator aeróbio de batelada. Para a realização do experimento foram construídos, instalados e monitorados três reatores com capacidade unitária de 8 litros. Cada reator foi alimentado com substrato contendo lodo de esgoto sanitário e três diferentes quantitativas massas de óleo lubrificante (17,6; 35,2 e 52,8 gramas) respectivamente. Foram realizados determinações de demanda química de oxigênio (DQO), pH, sólidos totais voláteis (STV), nitrogênio total e decomposição térmica (TG). Os resultados obtidos demonstraram a capacidade dos microrganismos em degradarem a matéria orgânica presente na mistura de lodo de esgoto sanitário e óleo lubrificante. |
| Avaliação da degradação fotoquímica e eletroquímica de aromáticos no resíduo de óleo lubrificante |
| Carmen Luisa Barbosa Guedes, Thiago Pinotti Segato, Marcelo Macedo Catuta Pécora, Luiz Henrique Dall’Antonia, Eduardo Di Mauro Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Laboratório de Fluorescência e Ressonância Paramagnética Eletrônica |
| Resumo Os resíduos de óleos lubrificantes são perigosos pela toxicidade aos seres vivos. O descarte inadequado pode gerar problemas ambientais, promovendo a contaminação de solos, águas e ar atmosférico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a degradação térmica, a fotoquímica e eletroquímica do resíduo de óleo lubrificante utilizado em motores de automóveis. Óleo para motor movido a diesel e seu resíduo foram expostos ao intemperismo físico e químico por períodos de até 100 horas sob luz solar com intensidade de 226 W/m2. A degradação térmica e fotoquímica do óleo e do resíduo foi monitorada por espectroscopia de fluorescência no ultravioleta e visível. Redução de 61% na área relativa do espectro do óleo, e 26% do resíduo demonstraram que o processo fotoquímico atuou na degradação de componentes aromáticos do óleo lubrificante e resíduo. Comportamento cinético de primeira ordem (kobs= 4×10-2 h-1) foi observado para a fotodegradação da fração aromática do óleo com elevado peso molecular, cuja fluorescência ocorreu a 420 nm, enquanto que o comportamento cinético para a degradação destes constituintes no resíduo foi de ordem zero (kobs= 2×10-2 concentração h-1). A degradação eletroquímica do resíduo foi investigada utilizando-se método potenciostático com aplicação de potencial controlado (+1,2 V) numa solução eletrolítica em intervalos de até 90 minutos. Ficou comprovada a diminuição de absorvância pelo resíduo quando analisado na região do ultravioleta e visível. A utilização de método fotoquímico e eletroquímico para degradação de componentes aromáticos e polares mostrou-se promissor como alternativa de redução da toxicidade do resíduo. |
| Estudo da biossorção do cádmio em efluentes de indústrias petroquímicas por Saccharomyces Cerevisiae |
| Joelma Morais Ferreira, Eudésio Oliveira Vilar, Eliane Bezerra Cavalcanti, Líbia de Sousa Conrado Oliveira, Odelsia Leonor Sanchez Alsina, Flávio Luiz Honorato da Silva Universidade Federal de Campina Grande |
| Resumo A contaminação das águas por metais pesados vem acontecendo à medida que as indústrias despejam seus efluentes de maneira inapropriada em corpos receptores. A presença de metais pesados em efluente originados da indústria de petróleo é um fato de grande preocupação devido a sua absorção na cadeia alimentar. Os efeitos nocivos dos metais pesados não são prontamente percebidos pelo homem e, muitas vezes, os sintomas resultantes desta contaminação, tardam a aparecer. A utilização de microrganismos como adsorventes destaca-se como uma alternativa viável entre os métodos existentes de tratamento de efluentes que contém metais pesados. Nesse contexto esse trabalho teve como objetivo a utilização da levedura Saccharomyces cerevisiae, como bioadsorvente, na retenção de íons metálicos (Cd2+), estudando a cinética de equilíbrio, em condições estáticas, e avaliando os efeitos das variáveis: pH e viabilidade microbiana (ativo e inativo). As concentrações dos íons metálicos foram determinadas por técnica eletroanalítica usando um polarógrafo. Verificou-se que no máximo 48 horas o sistema alcança o equilíbrio e que com o pH igual a 6 e utilizando a biomassa morta (inviável) otimiza-se (maximiza-se) o processo, alcançando valor de quantidade adsorvida de aproximadamente 160 mg de íon Cd2+ por g de levedura em base seca. |
| Uso de aditivos para o abatimento de emissões de SOx do FCC |
| William Gilbert, Rodolfo Roncolatto Petrobras/CENPES, Cidade Universitária- Rio de Janeiro |
| Resumo O controle de emissões de SO2 na atmosfera é fundamental para garantir a qualidade do ar. O esforço da sociedade na busca da minimização do impacto ambiental das indústrias de processo se traduz na imposição de limites cada vez mais restritivos pelos órgãos ambientais dos teores de gases tóxicos a serem liberados na atmosfera. A unidade de FCC é a maior fonte pontual de emissões de SO2 de toda a indústria do petróleo e é merecedora de uma atenção especial na estratégia de redução de emissões. Existem várias soluções possíveis para se atacar o problema, cada uma com vantagens e desvantagens. Neste trabalho, será abordada a utilização de catalisadores/aditivos para redução de emissões, uma tecnologia introduzida na década de 80, que tem se mostrado uma opção interessante por não exigir maiores investimentos e conseguir reduções bastante expressivas no teor de SO2 emitido pelo FCC. Várias questões devem ser avaliadas na decisão de usar este tipo de aditivo, por exemplo: (1) como escolher a melhor opção dentre os produtos disponíveis no mercado, (2) como calcular a dosagem ótima para garantir o nível de emissões acordado com o órgão ambiental e (3) até que ponto o uso de aditivos é competitivo em relação a outras opções de mais alto investimento. No trabalho são discutidos métodos de avaliação de aditivos, o que ajuda a responder a primeira questão, e um modelo matemático do desempenho do aditivo, para melhor avaliar as duas últimas questões. |
| Sorção de óleo cru e derivados do petróleo por diferentes fibras vegetais |
| Teoli R. Annunciado, Thais H. D. Sydenstricker, Fabíula W. L. Silva Departamento de Engenharia Mecânica. Universidade Federal do Paraná. Sandro C. Amico Departamento de Materiais. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. |
| Resumo Derramamentos de petróleo em corpos hídricos causam sério impacto ambiental e por essa razão necessitam ser rapidamente controlados. Neste trabalho, diversas fibras vegetais (resíduos folhosos, bucha vegetal, coco, sisal e paina) foram avaliadas como material sorvente para o petróleo. Também foram relatados os resultados de sorção de gasolina, diesel metropolitano e diesel marítimo para a paina. A paina se destacou entre as fibras avaliadas por apresentar uma alta capacidade de sorção de óleo (85 g óleo/g fibra em 1 hora), uma baixa sorção concomitante de água em meios hídricos, uma elevada flutuabilidade e um baixo custo, por essas razões demonstrando um grande potencial para exploração comercial como material sorvente. |
| Fotodegradação através do Processo Oxidativo avançado de um efluente industrial contendo polímeros |
| Emmanuelle de P. Telêmaco, Osvaldo Chiavone-Filho Universidade Federal do Rio do Norte (UFRN), Departamento de Engenharia Química – Centro de Tecnologia; Daniella C. B. de Lira, Isabela B. S. Will, Roberto Guardani, Cláudio A. O. do Nascimento USP, Departamento de Engenharia Química – Escola Politécnica; Laerte do Nascimento Polibrasil Resinas S.A. |
| Resumo Os custos elevados de água industrial no Brasil, particularmente nas regiões metropolitanas, têm estimulado as indústrias nacionais a avaliar as possibilidades de reuso. Diferentes tecnologias para o reuso de água têm sido investigadas. Os processos oxidativos avançados podem ser uma alternativa interessante. Os processos oxidativos avançados (POA), em geral, envolvem a geração de radicais hidroxila, os quais iniciam uma série de reações de oxidação com os substratos orgânicos disponíveis. O objetivo deste trabalho é investigar a viabilidade de aplicação em larga escala do sistema UV/H2O2 em correntes efluentes de uma indústria petroquímica, visando adequá-las para reuso no próprio processo, reduzindo a captação de água pré-tratada e favorecendo o uso racional de água. As correntes efluentes investigadas, contendo oligômeros de polipropileno, foram classificadas em duas categorias em relação ao teor de carbono orgânico total (TOC): baixo (entre 3 e 16 ppmC) e alto (entre 200 e 300 ppmC). Experimentos em escala de bancada foram realizados utilizando um reator fotoquímico anular com fonte de luz artificial (lâmpadas de vapor de mercúrio de média pressão de 400, 250, 125 ou 80 W). Os seguintes parâmetros foram investigados: potência da lâmpada, temperatura e concentração de peróxido de hidrogênio. Uma análise econômica preliminar também foi realizada comparando os custos do processo do sistema fotoquímico e da captação e tratamento da água da rede de abastecimento. Os resultados experimentais indicaram que o sistema UV/H2O2 é eficiente para o tratamento de efluentes industriais contendo oligômeros de polipropileno, alcançando níveis de remoção de TOC acima de 80%, mesmo para as correntes com alto teor de carga orgânica. No entanto, sob o ponto de vista econômico, apenas as correntes com baixo teor de carga orgânica mostraram-se adequadas ao reuso após o tratamento, resultando em uma economia de cerca de 50% nos custos de captação e tratamento de água. |
| Nova tecnologia bioeletroquímica para a degradação de compostos fenólicos presentes em águas residuais de refinaria |
| Camilo E. La Rotta H., Eliane D´Elia, Laboratório de Eletroquímica, Instituto de Química – UFRJ Elba P.S. Bon, Laboratório de Tecnologia Enzimatica, Instituto de Química – UFRJ |
| Resumo O uso de enzimas em biocatálise ambiental é relativamente recente, sendo uma área em desenvolvimento no mundo todo. Considerando a variedade de oxidases e peroxidases microbianas e de origem vegetal existentes e a diversidade estrutural de compostos poluentes potencialmente degradáveis por via enzimática, é importante aprofundar nos estudos visando o conhecimento dos mecanismos de oxidação enzimática. Este conjunto de dados possibilitará a adequação dos biocatalisadores para o tratamento de poluentes específicos como compostos fenólicos e o desenho de misturas enzimáticas efetivas para efluentes complexos. Neste trabalho foi avaliada a degradação individual do fenol (P), 4-clorofenol (4-CP), 2,4-diclorofenol (2,4-DCP), 2,4,6-triclorofenol (2,4,6-TCP) e pentaclorofenol (PCP). As melhores condições reacionais obtidas, foram utilizadas no estudo da degradação de fenóis em amostras provenientes de efluentes de refinaria: efluente bruto – água ácida (EB) e água de fundos de tanque de armazenamento de óleo cru (TA). Visando prolongar a estabilidade da CPO frente à inativação de H2O2, este reagente foi disponibilizado nas misturas reacionais de três formas; adição direta (AD) em pulsos (AP) e a sua geração eletroquímica (GE). A concentração de fenol residual e a formação de precipitados foram estudadas para cada forma de disponibilização de peróxido. Foram também avaliados o tempo e modo de aeração e a adição de quitosana para promover a precipitação dos fenóis oxidados |
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