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https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/19865
Tipo de Documento: | Dissertação |
Título: | Uso do biocarvão no tratamento de efluente de reator UASB |
Autor(es): | Sousa, Íkaro Damião Hora |
Data do documento: | 18-Jul-2024 |
Orientador: | Mendonça, Luciana Coêlho |
Resumo: | O tratamento adequado dos esgotos é primordial à promoção da saúde da população e à redução do impacto de seu lançamento em corpos hídricos. Com isso, o desenvolvimento de estudos com novos métodos para adequar os efluentes aos padrões de lançamento nos corpos receptores vem sendo incentivado. Dentre os quais, a adsorção tem sido vista como um método promissor na remoção de poluentes. Nesse sentido, o biocarvão tem atraído a atenção de muitos pesquisadores como um material adsorvente alternativo para remover diferentes tipos de contaminantes. Considerando esse contexto, o presente estudo se propõe a avaliar a eficiência do uso de diferentes biocarvões como meios filtrantes no tratamento complementar de efluentes de reator UASB, comparando-o com um meio filtrante de carvão ativado, comumente utilizado nas ETEs. A parte experimental foi constituída pela produção dos biocarvões advindos de três tipos de biomassas agroindustriais (casca de coco, sabugo de milho e bagaço de cana-deaçúcar); caracterização das biomassas, dos biocarvões e do carvão ativado; montagem de quatro filtros adsorventes para filtração do efluente do reator UASB da ETE da UFS; e, por fim, caracterização físico-química do esgoto bruto, do efluente do reator UASB e das amostras filtradas. Como resultados, observou-se que todos os filtros de biocarvão se mostraram eficientes para remoção de cor aparente e turbidez, com destaque para o filtro do biocarvão da casca de coco (62,50% e 68,54%, respectivamente). Quanto à DQO, para efluentes mais concentrados, todos filtros de biocarvão se mostraram ineficientes, enquanto que para efluentes mais diluídos, os filtros de biocarvão do bagaço da cana-de-açúcar e do sabugo de milho apresentaram perspectivas de remoção de DQO (40,52% e 30,39%, respectivamente). Quanto aos sólidos totais, todos os filtros de biocarvão se mostraram eficientes, com destaque para o filtro do biocarvão da cana-de-açúcar (44,16%). Por fim, para os sólidos suspensos totais, os filtros de biocarvão só se mostraram mais eficientes para efluentes mais diluídos, com destaque para o filtro de biocarvão da casca do coco (40,47%). Diante do exposto, pode-se concluir que o uso de biocarvões provenientes de resíduos agroindustriais pode ser uma boa alternativa para tratamentos complementares de estações de tratamento de esgoto com reatores UASB, a depender das características dos efluentes e dos parâmetros físico-químicos que se desejam reduzir. Assim, os biocarvões produzidos da casca de coco, do sabugo do milho e do bagaço da cana-de-açúcar podem ser aplicados para essa finalidade, pois apresentaram resultados interessantes e próximos dos obtidos na literatura por filtros de carvão ativado. |
Abstract: | The adequate treatment of sewage is essential to secure population’s health and reduce the impact of its discharge into water bodies. Consequently, research has been conducted to develop new methods that are acceptable to existing discharge standards. The adsorption technique, for example, has been seen as a promising method in removing pollutants. In this context, biochar has attracted the attention of many researchers as an alternative adsorbent material capable of removing different types of contaminants. Therefore, the present study aimed to evaluate the efficiency of using different biochars filtering sewage as a complementary treatment approach for Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor effluents, in comparison with an activated carbon filtering system, commonly used in WWTPs. The experimental phase consisted of producing biochars originated from three types of agro-industrial residues (coconut shells, corn cobs and sugarcane bagasse); characterization of theses biomasses, respective biochars, and activated carbon; assembly of four adsorbent filters to filter effluent from the UASB reactor placed at the Universidade Federal de Sergipe (UFS) ETE; and, finally, physicalchemical characterization of the raw sewage, the effluent from UASB reactor, and the filtered samples. According to the results, it was observed that all biochar filters were efficient in removing apparent color and turbidity, with emphasis on the coconut shell biochar filter (62,50% and 68,54%, respectively). In the case of concentrated effluents, all biochar filters proved to be inefficient for removing Chemical Oxygen Demand (COD), while biochar filters from sugar cane bagasse and corn cobs showed prospects for COD removal with diluted effluents (40,52% and 30,39%, respectively). As for total solids, all biochar filters proved to be efficient, with emphasis on the sugar cane biochar filter (44,16%). Finally, for total suspended solids, biochar filters only proved to be efficient with diluted effluents, with emphasis on the coconut shell biochar filter (40,47%). So, it can be concluded that the use of biochars from agro-industrial residues can be a good alternative for complementary treatments in sewage treatment plants, depending on the effluent’s characteristics and physical-chemical parameters analysed. Thus, biochars produced from coconut shells, corn cobs and sugarcane bagasse can be applied for this purpose as they presented interesting results that are close to those obtained with activated carbon filters. |
Palavras-chave: | Adsorção Biomassa Resíduos agrícolas Resíduos industriais Esgotos Resíduos agroindustriais Adsorption Biomass Agroindustrial waste Wastewater |
área CNPQ: | ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL |
Idioma: | por |
Sigla da Instituição: | Universidade Federal de Sergipe (UFS) |
Programa de Pós-graduação: | Pós-Graduação em Engenharia Civil |
Citação: | SOUSA, Íkaro Damião Hora. Uso do biocarvão no tratamento de efluente de reator UASB. 2024. 131 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2024. |
URI: | https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/19865 |
Aparece nas coleções: | Mestrado em Engenharia Civil |
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