Agroindustrial waste applied as a filtering material in the post-treatment of waste water from the production of cosmetics

Authors

DOI:

https://doi.org/10.17765/2176-9168.2021v14n4e8773

Keywords:

Metals, Slow filtration, Sustainability

Abstract

This study aimed to treat wastewater from the cosmetics industry for this, a filter was built with layers of agro-industrial residues (rice husks, vermiculite and carbonized corn cobs) on a laboratory scale. With slow filtration, it was possible to reach a final COD (Chemical Oxygen Demand) value of 255.98 mg O222 L3-13 and a final turbidity of 18.9 UNT, which are within the values of the state and federal parameters required for disposal into springs. Removals of Total Organic Carbon (TOC) of 54.84% and of Total Phenols of 68.78% were important. Attention was also given to monitoring the concentration of metals: cadmium, lead, nickel, cobalt, magnesium and manganese after slow filtration. The results achieved were promising for the use of agro-industrial residues as efficient, low-cost filtering materials that mainly provide environmental sustainability.

Author Biographies

Pryscilla Martins Andrade, Universidade Federal de Goiás

Graduada em Química e Mestre em Química pelo Instituto de Química da Universidade Federal de Goiás

Núbia Natália Brito, Universidade Federal de Goiás

Profa Dra do Instituto de Química da Universidade Federal de Goiás.

References

ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13934: Determinação de ferro-Método colorimétrico da ortofenantrolina. Rio de Janeiro: ABNT,1997, pág.1-3.

ALESSIO, M.; YONEYAMA, B.; KIRS, M.; KISAND, V.; RAY, C. Pharmaceutically active compounds: Their removal during slow sand filtration and their impact on slow sand filtration bacterial removal. Science of the total Environment, Califórnia, v. 524-525, p. 124-135, 2015.

AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard methods for the examination of water and wastewater. 22. ed. Washington: APHA, 2012

AQUINO, S. F. D.; SILVA, S. D. Q.; CHERNICHARO, C. A. D. L. Considerações práticas sobre o teste de demanda química de oxigênio (DQO) aplicado a análise de efluentes anaeróbios. Engenharia ambiental e sanitária, Rio de Janeiro, v. 2, n. 4 p. 295-304, 2006.

BERGER, K. P.; KOGUT, K. R.; BRADMAN, A.; SHE, J.; GAVIN, Q.; ZAHEDI, R.; HARLEY, K. G. Personal care product use as a predictor of urinary concentrations of certain phthalates , parabens , and phenols in the HERMOSA study. Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology, Kansas, v. 20, n. 1, p. 29–33, 2019.

BHATNAGAR, A.; SILLANPAA, M. Utilization of agro-industrial and municipal waste materials as potential adsorbents for water treatment- A review. Chemical Engineering Journal, Belfast, v. 157, n. 2-3, p. 277-296, 2010.

BRASIL. CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. CONAMA n.357 de 18 de março de 2005. Alterada pela resolução 410/2009 e 430/2011- Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília (DF), 2005. p. 58-63.

BRASIL. CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE. CONAMA n.430 de 13 de maio de 2011. Complementa e Altera a resolução 357/2005 – Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução no 357, de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente-CONAMA. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília (DF), 2011. p. 01-09.

CHUI, Q.S.H. Uso de vermiculita massapé paulistana como adsorvedora de metais. Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro, v.10, n.1, p.58-63, 2005.

DE ANDRADE, P.; M.; DUFRAYER, C. R.; IONASHIRO, E. Y.; BRITO, N. N. The use of metallurgical waste for heterogeneous photo Fenton-Like treatment of cosmetic effluent. Journal of Environmental Chemical Engineering, Holanda, v. 8, p. 104148, 2020.

DHILLON, G. S.; KAUR, S.; PULICHARLA, R.; BRAR, S. K.; CLEDÓN, M.; VERMA, M.; SURAMPALLI, R. Y. Triclosan: current status, occurrence, 94 environmental risks and bioaccumulation potential. International Journal of Environmental Research and Public Health, Mississippi, v. 12, n. 5, p. 5657-5684, 2015.

DI BERNARDO, L.; DANTAS, A; VOLTAN, P.E.N. Métodos e técnicas de tratamento de água, 3. ed. São Carlos: LdiBe, 2017. p. 892-901.

FRANK, J.; RUHL, A. S.; JEKEL, M. Impacts of backwashing on granular activated carbon filters for advanced wastewater treatment. Water research, Delft, v. 87, p.166-174, 2015.

GOIÁS (Estado). Agência Goiana de Regulação, Controle e Fiscalização de Serviços Públicos – AGR. Resolução nº 68: Dispõe sobre o Regulamento dos Serviços de Abastecimento de Água e de Esgotamento Sanitário da empresa de Saneamento de Goiás S/A. Diário Oficial [de] Goiás, n. 20601, p. 18, 24 abr. 2009.

LI, J.; ZHOU, Q.; CAMPOS, L.C. The application of GAC sandwich slow sand filtration to remove pharmaceutical and personal care products. Science of the Environmental, Califórnia, v.635, p. 1182-1190, 2018.

MALHEIROS, F.C.; CAMPOS, V.M.; CARVALHO, R.R.; CARVALHO, R.S.A.; NEVES, V.H.N.; BRITO, N.N. Tratamento de corantes têxteis por degradação redutiva, reação de Fenton, coagulação/floculação e filtração lenta. Revista de Química Industrial, Rio de Janeiro, v.7, n.49, p 57-68, 2015.

MELO, E. D.; MOUNTEER. A. H. Panorama da indústria de cosméticos e efluentes líquidos gerados. Sustentare, Minas Gerais, v. 1, n. 1, p.131-151, 2017.

NASCIMENTO, A.P.; PELEGRINI, R.T.; BRITO, N.N. Filtração Lenta para o tratamento de águas para pequenas comunidades rurais. Revista Eletrônica de Engenharia Civil, v. 2, n.4, p. 54-58, 2012.

OLIVEIRA, M. C.; NOGUEIRA, R. F. P.; GOMES NETO, J. A.; JARDIM, W. F.; ROHWEDDER, J. J. R. Sistema de injeção em fluxo espectrofotométrico para monitorar peróxido de hidrogênio em processo de fotodegradação por reação foto-fenton. Química Nova, São Paulo, v. 24, n. 2, p. 188-190, 2001.

PENHA, R. S.; SANTOS, C.C.; CARDOSO, J.J.F.; SILVA, H.A.S.; SANTANA, S.A.A.; BEZERRA, C.W.B. Casca de arroz quimicamente tratada como adsorvente de baixo custo para remoção de íons de metálicos (Co2+ e Ni2+). Revista Virtual de Química, Rio de Janeiro, v. 8, n. 3, p. 588-604, 2016.

PEREIRA, C.A.M.; BRITO, N.N. Integration of treatment Technologies with Fenton eagente for laboratory effluent remediation. Revista Ambiente & Água: An Interdisciplinary Journal of Applied Science, Taubaté, v.13, n.5, p.1-21, 2018.

PETROVIC, M.; SOSTARIC, T.; PEZO, L.T.; STANKOVIC, S.; LACNJEVAC, C.; MILOJKOVIC, J.; STOJANOVIC, M. Usefulness of ann-based model for copper removal from aqueous solutions using agro industrial waste materials. Chemical Industry & Chemical Engineering Quarterly, Nis, v. 21, n.2, p.249-259, 2015.

PETROVIC, M.; SOSTARIC, T.; STOJANOVIC, M.; PETROVIC, J.; MIHAJLOVIC, M.; COSOVIC, A.; STANKOVIC, S. Mechanism of adsorption of Cu2+ and Zn2+ on the corn silk (Zea mays L). Ecological Engineering, Praga, v.99, p. 83-90, 2017.

SAROJ, D. P.; KUMAR, A.; BOSE, P.; TARE, V. Enhancement in mineralization of some natural refractory organic compounds by ozonation–aerobic biodegradation. Journal of Chemical Technology & Biotechnology, Patras, v. 81, n.2, p. 115-127, 2006.

SILVA, T.E.P.; BARBOSA, C.M.; GAMA, B.M.V.; NASCIMENTO, G. E.; DUARTE, M.M.M.B. Agregação de valor à resíduo agroindustrial: remoção de fenol utilizando adsorvente preparado a partir de casca de amendoim. Matéria, Rio de Janeiro, v. 23, n. 1, p. 1-17, 2018.

SONG, W.; GAO, B.; ZHANG, T.; XU, X.; HUANG, X.; YU, H.; YUE, Q. High-capacity adsorption of dissolved hexavalent chromium using amine-functionalized magnetic corn stalk composites. Bioresource technology, Holanda, v.190, p. 550-557, 2015.

SOUSA, C. D. M.; SILVA, H. R.; VIEIRA-JR, G. M.; AYRES, M. C. C.; COSTA, C. D.; ARAÚJO, D. S.; CHAVES, M. H. Fenóis totais e atividade antioxidante de cinco plantas medicinais. Química nova, São Paulo, v. 30, n.2, p, 351-355, 2007.

SOUZA, J. M. O.; AZEVEDO, L. F.; ROCHA, B. A.; JÚNIOR, F. B. Contaminantes emergentes (2o Capítulo): Ftalatos e Parabenos. Nanocell News, v. 2, n. 3, p.1-5, 2014.

SU, E. C.; HUANG, B. S.; LIU, C. C.; WEY, M. Y. Photocatalytic conversion of simulated EDTA wastewater to hydrogen by pH-resistant Pt/TiO2–activated carbon photocatalysts. Renewable Energy, República de Chipre, v. 75, p. 266-271, 2015.

TEIXEIRA, P; DONAGEMMA, G.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. Manual de métodos de análise de solo. 3. ed. Brasília: Embrapa, 2017. Pág. 334-336.

WANG, Y.; LI, W.; IRINI, A. A novel and quick method to avoid H2O2 interference on COD measurement in Fenton system by Na2SO3 reduction and O2 oxidation. Water Science and Technology, Austria, v. 68, n.7, p.1529-1535, 2013.

Downloads

Published

2021-07-31

How to Cite

Andrade, P. M. ., & Brito, N. N. (2021). Agroindustrial waste applied as a filtering material in the post-treatment of waste water from the production of cosmetics. Revista Em Agronegócio E Meio Ambiente, 14(4), 1013–1024. https://doi.org/10.17765/2176-9168.2021v14n4e8773

Issue

Vol. 14 No. 4 (2021): out./dez.

Section

Environment

License

A Revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com o intuito de manter o padrão culto da língua, respeitando, porém, o estilo dos autores. As opiniões emitidas pelos autores são de sua exclusiva responsabilidade.

Os direitos autorais pertencem exclusivamente aos autores. Os direitos de licenciamento utilizado pelo periódico é a licença Creative Commons Attribution Licença Creative CommonsCreative Commons Atribuição 4.0 Internacional. São permitidos o compartilhamento (cópia e distribuição do material em qualquer meio ou formato) e adaptação (remixar, transformar, e criar a partir do trabalho, mesmo para fins comerciais), desde que lhe atribuam o devido crédito pela criação original.