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http://hdl.handle.net/1843/BUBD-A3FF35| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Tratamento de efluentes da produção de biodiesel pela combinação de processos biológicos e oxidativos avançados |
| Authors: | Luciano de Oliveira Goncalves |
| First Advisor: | Camila Costa de Amorim |
| First Co-advisor: | Monica Maria Diniz Leao |
| Abstract: | O objetivo geral desta pesquisa foi a avaliação do tratamento de efluentes da produção de biodiesel pela combinação de processos biológicos com os processos oxidativos avançados. A maior parte dos trabalhos apresentados na literatura estudam a produção de biodiesel, sendo escassos e incipientes os trabalhos que estudam o tratamento de efluente real da produção de biodiesel. O efluente utilizado na pesquisa foi cedido por uma refinaria de biodiesel, sendo as amostras provenientes da estação de tratamento de efluentes, após o pré-tratamento de acidificação e separação do óleo livre. Para realizar os estudos realizou-se a caracterização dos efluentes brutos, obtendo como resultados um efluente com alta concentração de matéria orgânica (>1.000 mg.L-1 de COT e >3.500 mg.L-1 de DQO ), concentrações elevadas de óleos e graxas e ânions (cloretos e sulfatos). Foram realizados ensaios de biodegradabilidade aeróbia e anaeróbia, indicando um efluente biodegradável por ambos os processos. Realizou-se o estudo em escala de bancada com um reator tipo lodos ativados convencional com e sem leito móvel para o tratamento biológico dos efluentes de biodiesel, com uma vazão de 1 L.h-1. Avaliou-se o pós-tratamento do efluente de biodiesel com reagente de Fenton e foto-Fenton/UV, delineando as condições experimentais ótimas para os processos relatados. Estudos de coagulação com o ferro III, peroxidação/UV e fotólise foram realizados após o tratamento biológico para verificar a eficiência isolada de cada processo. Após aplicação dos processos combinados realizou-se uma caracterização do efluente tratado, obtendo resultados satisfatórios. O tratamento biológico lodos ativados em questão alcançou eficiência de 67% de remoção da demanda química de oxigênio (DQO) e uma eficiência de 69% de remoção da DQO quando operado como leito móvel. Foi alcançada uma remoção de 58% de carbono orgânico total (COT) nesse mesmo processo biológico quando em operação com aeração prolongada e o mesmo sistema, operando como leito móvel, obteve 70% de remoção de carbono orgânico total (COT). Os ensaios com reagente de Fenton e foto-Fenton/UV alcançaram uma eficiência de remoção em torno de 90% da DQO e 72% de COT para o reagente de Fenton e 84% de eficiência de remoção da DQO e 56% de COT para o processo foto-Fenton. Os processos combinados tiveram uma eficiência global de 97% na remoção da DQO e 89% na remoção de COT, mostrando-se adequados ao tratamento do efluente em questão. |
| Abstract: | This work aims to evaluate the treatment of wastewater originated from the biodiesel production process by combining biological processes with advanced oxidation processes. Most of recently developed works regarding this subject study biodiesel production, while only a few and incipient works deal with the treatment of real wastewater from biodiesel production. The wastewater used in the study was collected in a biodiesel refinery directly from the wastewater treatment plant, after the acidification and free oil separation processes. Wastewater characterization was conducted with raw wastewater which contains high organic material (> 1.000 mg L-1, and TOC > 3.500 mg.L-1 of COD), high concentrations of oil and grease and anions (chlorides and sulfates). Aerobic and anaerobic biodegradability tests were carried out indicating a biodegradable effluent by both processes. This study was performed in a bench scale reactor using conventional activated sludge in both fixed and moving bed systems for the biological treatment of biodiesel wastewater, using a flow rate of 1 L.h-1. Biodiesel wastewater post-treatment was evaluated for the reagents of Fenton and photo-Fenton/UV, aiming to optimize experimental conditions for reported cases. Coagulation studies using iron III, peroxidation/UV and photolysis were also performed after the biological treatment alone in order to verify the efficiency correspondent to each process. A characterization of the treated wastewater was performed after all of the applied combined processes and satisfactory results were obtained. Proposed biological treatment reached 67% removal of chemical oxygen demand (COD) and an efficiency of 69% removal of COD when operated as moving bed. The same system using extended aeration achieved 58% removal of total organic carbon (TOC), while 70% of total organic carbon (TOC) removal was reached for the moving bed biological treatment system. Tests applying Fenton achieved 90% COD removal and 72% TOC removal, while photo-Fenton tests reached 84% COD removal and 56% TOC removal. The combined processes showed an overall efficiency of 97% for COD removal and 89% for TOC removal, being suitable for the treatment of biodiesel wastewater. |
| Subject: | Meio ambiente Engenharia sanitária Biodiesel Saneamento |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-A3FF35 |
| Issue Date: | 8-Apr-2015 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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