Otimização do processo foto-fenton com irradiação uv no tratamento de efluentes de indústria de processamento de subprodutos de alimentos

Páginas: 8 (1962 palavras) Publicado: 7 de abril de 2011
2º Congresso Internacional de Tecnologias para o Meio Ambiente
Bento Gonçalves – RS, Brasil, 28 a 30 de Abril de 2010

Otimização do processo foto-Fenton com irradiação UV no tratamento de efluentes de indústria de processamento de subprodutos de alimentos Katiussia S. Crestani, Paulo R. Schmidt Junior, Diego R. Manenti, Fernando H. Borba, Aparecido N. Módenes
Curso de Engenharia Química/Universidade Estadual do Oeste do Paraná – UNIOESTE ( Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química/ Universidade Estadual do Oeste do Paraná – UNIOESTE. (kati_crestani@hotmail.com)

Resumo Neste trabalho, foi investigada a remoção de poluentes orgânicos do efluente de uma indústria de transformação alimentícia com base na técnica foto-Fenton, utilizando irradiação artificial, em escalalaboratorial. Como fontes de irradiação UV, foram fixadas três lâmpadas comerciais de mercúrio acima do reator foto-Fenton dentro de uma caixa isolada. Foi aplicado um planejamento fatorial 23 a fim de otimizar o processo foto-Fenton baseado na avaliação dos valores da demanda química de oxigênio (DQO). O modelo estatístico de segunda ordem proposto resultou em um bom ajuste linear, com as variáveis pHinicial e as concentrações de Fe2+ e H2O2 sendo estatisticamente significativas para a remoção da DQO. O melhor desempenho do processo foto-Fenton artificial foi alcançado para as concentrações de Fe2+ = 0,26 g L-1 e H2O2 = 22,0 g L-1, e o pH inicial em 3,0. Nestas condições, o processo obteve ótima eficiência na redução dos parâmetros com apenas 10 minutos de reação, apresentando 93% na redução daDQO, 95% de descoloração e 98% de redução da turbidez. Palavras-chave: experimental. Poluentes orgânicos; Processo Oxidativo Avançado; Planejamento

Área Temática: Tecnologias Ambientais Abstract: In this work, the organic pollutant removal from a food by-product processing industry has been investigated by using the UV-based photo-Fenton technique in lab-scale system. As source of UV radiationthree mercury commercial lamps were put above the photo-Fenton reactors within an external irradiation-isolated box. A 23 factorial experimental design was applied in order to optimize the photo-Fenton process, being evaluated on the basis of chemical oxygen demand (COD) values. A second order statistical model was proposed to fit the experimental data, showing that the initial pH, Fe2+ and H2O2concentrations are 95% significant parameters for COD reduction. The best performance of the UV-based photo-Fenton process was achieved on 0.26 g Fe2+ L-1 and 22.0 g H2O2 L-1 concentrations, 3.0 initial pH range and 10 min reaction time, showing 93% COD reduction, 95% decolourisation and 98% turbidity reduction. Key words: Organic pollutants; Advanced Oxidation Process; Experimental design. ThemeArea: Environmental Technologies

1 Introdução As indústrias de transformação de alimentos figuram entre as atividades mais poluidoras devido aos grandes volumes de água que seus processos requerem. Os efluentes

2º Congresso Internacional de Tecnologias para o Meio Ambiente
Bento Gonçalves – RS, Brasil, 28 a 30 de Abril de 2010

oriundos deste tipo de processos são caracterizados por conteraltos teores de proteínas e lipídeos, os quais são responsáveis pelas alterações dos parâmetros de controle ambiental tais como pH, cor, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO) e demanda bioquímica de oxigênio (DBO). Algumas técnicas têm sido aplicadas no tratamento de diversos tipos de efluentes, tais como técnicas eletroquímicas (ESPINOZA-QUIÑONES et al., 2009; PALÁCIO et al., 2009),tratamentos biológicos (SOTTORIVA, 2006), e tratamentos químicos (GARCIA et al., 2009; KNITTEL e SCHOLLMEYER, 2008). Nos últimos anos, uma nova tecnologia tem chamado a atenção dos pesquisadores, os Processos Oxidativos Avançados (POAs). Os POAs são processos em que o principal agente oxidante corresponde ao radical hidroxila (•OH), um poderoso agente oxidante (E° = 2,8 V). Este radical é não seletivo...
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