Eletrocoagulação-flotação: uma tecnologia mais sustentável para tratamento de efluentes de frigoríficos de suínos
DOI:
https://doi.org/10.17765/2176-9168.2020v13n3p1091-1112Palabras clave:
Águas residuais, Frigoríficos, Processos eletroquímicos, Suinocultura, SustentabilidadeResumen
A atividade da suinocultura representa um exemplo de geração de efluentes líquidos contaminados por substâncias agressivas ao meio ambiente. Este setor está associado à produção de grandes volumes de efluentes, que apresentam altas cargas de contaminantes, forte coloração e odor desagradável. Além disso, este tipo de efluente tem uma característica que confere à água elevadas concentrações de carbono orgânico, nitrogênio, fósforo e coliformes fecais. Estes tipos de efluentes geralmente são tratados por processos biológicos convencionais, que muitas vezes não são eficientes. Diante desse cenário, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do processo de eletrocoagulação-flotação (EFC), no tratamento de efluentes gerados pelos frigoríficos de suínos, de modo a otimizar os parâmetros operacionais do sistema. Para atingir este objetivo foram coletadas mensalmente, por um período de um ano, amostras na entrada da estação de tratamento de efluentes de um frigorífico. Os efluentes coletados foram submetidos aos ensaios laboratoriais de ECF, utilizando um reator eletroquímico com eletrodo de alumínio, variando o tempo de exposição (0-60 min), corrente (1 a 5 A) e o potencial elétrico do reator (0 a 24 V). Os resultados obtidos mostraram que o processo de eletrocoagulação-flotação é eficiente para remoção dos contaminantes existentes no efluente bruto da linha vermelha do abate de suínos. A eficiência média na remoção dos contaminantes foi bastante expressiva. Para a turbidez ocorreu uma redução média de 97%; cor de 94%; DQO de 89%; DBO5 de 90%; fósforo de 88,5%; nitrogênio de 88%; e óleos e graxas de 58%.Citas
AFONSO, M. D.; BÓRQUEZ, R. Review of the treatment of seafood processing wastewaters and recovery of proteins therein by membrane separation processes - prospects of the ultrafiltration of wastewaters from the fish meal industry. Desalination, v. 142, p. 29-45, 2002.
AN, C.; HUANG, G.; YAO, Y.; ZHAO, S. Emerging usage of electrocoagulation technology for oil removal from wastewater: A review. Science of the Total Environment, v. 579, p. 537-556, 2017.
APHA. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22th ed. American Public Health Association: New York, 2012.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9897. Planejamento de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores. Rio de Janeiro, 1987.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9898. Preservação e técnicas de amostragem de efluentes líquidos e corpos receptores. Rio de Janeiro, 1987.
BORJA, R.; BANKS, C. J.; WANG, Z. Performance of a hybrid anaerobic reactor combining a sludge blanket and filter, treating slaughterhouse. Microbiol Biotechnolog y, v. 43, p. 351-357, 1995.
BRASIL. CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA. Resolução nº 430, de 13 de maio de 2011. Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução nº 357, de 17 de março de 2005. Diário Oficial da União nº 92. Brasília, 16 maio 2011.
CAMPOS, J. R. (coord.). Tratamento de esgotos sanitários por processo anaeróbio e disposição controlada no solo, Projeto PROSAB. Rio de Janeiro, ABES, 1999.
CHEN, Q.; YANGA, Y.; ZHOUA, M.; LIUA, M.; YUA, S.; GAO, C. Comparative study on the treatment of raw and biologically treated textile effluents through submerged nanofiltration. Journal of Hazardous Materials, v. 284, p. 121-129, 2015.
CRESPILHO, F. N.; SANTANA, C. G.; REZENDE, M. O. O. Tratamento de efluente da indústria de processamento de coco utilizando eletroflotação. Química Nova, v. 27, p. 387-392, 2004.
DIZGEA, N.; AKARSUA, C.; OZAYA, Y.; GULSENA, H. E.; KONEN, A. K. S.; MAZMANCI, M. A. Sono-assisted electrocoagulation and cross-flow membrane processes for brewery wastewater treatment. Journal of Water Process Engineering, v. 21, p. 52-60, 2018.
DUDA, R. M.; OLIVEIRA, R. A. Tratamento de águas residuárias de suinocultura em reator UASB e filtro anaeróbio em série seguidos de filtro biológico percolador. Engenharia Sanitária Ambiental, v. 16, p. 91-100, 2011.
ELAZZOUZI, M.; HABOUBI, K.; ELYOUBI, M. S. Electrocoagulation flocculation as a low-cost process for pollutants removal from urban wastewater. Chemical Engineering Research and Design, v. 117, p. 614-626, 2017.
EMAMJOMEH, M. M.; SIVAKUMAR, M. Review of pollutants removed by electrocoagulation and electrocoagulation/flotation processes. Journal of Environmental Management, v. 90, n. 1, p. 1663-1679, 2009.
HAKIZIMANA, J. N.; GOURICH, B.; CHAFI, M.; STIRIBA, Y.; VIAL, C.; DROGUI, P.; NAJA, J. Electrocoagulation process in water treatment: A review of electrocoagulation modeling approaches. Desalination, v. 404, p. 1-21, 2017.
HE, L. Y.; YING, G. G.; LIU, Y. S.; SU, H. C.; CHEN, J.; LIU, S. S.; ZHA O, J. L. Discharge of swine wastes riskswater quality and food safety: Antibiotics and antibiotic resistance genes from swine sources to the receiving environments. Environment International, v. 92-93, p. 210-219, 2016.
JOÃO, J. J.; EMERICKA, T.; S. FILHO, U. S.; NISHIHOR A, R. K. Processo de eletrocoagulação-flotação: investigação dos parâmetros operacionais para o tratamento de águas residuais da indústria de pescados. Química Nova, v. 41, n. 2, p. 163-168, 2018.
KHORRAM, A. G.; FALLAH, N. Treatment of textile dyeing factory wastewater by electrocoagulation with low sludge settling time: Optimization of operating parameters by RSM. Journal of Environmental Chemical Engineering, v. 6, p. 635-642, 2018.
KOPARAL, A. S.; YILDIZ, Y. S.; KESKINLER, B.; DEMIRCIOGLU, N. Effect of initial pH on the removal of humic substances from wastewater by electrocoagulation. Separation and Purification Technolog y, v. 59, p. 175-182, 2008.
KUMAR, A.; NIDHEESH, P. V.; KUMAR, M. S. Composite wastewater treatment by aerated electrocoagulation and modified peroxi-coagulation processes. Chemosphere, v. 205, p. 587-593, 2018.
LIN, H.; LINA, Y.; WANGA, D.; PANGA, Y.; ZHANGB, F.; TAN, S. Ammonium removal from digested effluent of swine wastewater by using solid residue from magnesium-hydroxide flue gas desulfurization process. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, v. 58, p. 148-154, 2018.
LOU, Y.; YE, Z.; CHEN, S.; WEI, Q.; ZHANG, J.; YE, X. Influences of dissolved organic matters on tetracyclines transport in the process of struvite recovery from swine wastewater. Water Research, v. 134, p. 311-326, 2018.
MOTA, I. O.; CASTRO, J. A.; CASQUEIR A, R. G.; OLIVEIRA JUNIOR, A. G. Study of electroflotation method for treatment of wastewater from washing soil contaminated by heavy metals. Journal of Materials Research and Technolog y, v. 4, p. 109-113, 2015.
MOUSSA, D. T.; EL-NAAS, M. H.; NASSER, M.; MOHAMMED, J.; AL-MARRI, M. J. A comprehensive review of electrocoagulation for water treatment: Potentials and challenges. Journal of Environmental Management, v. 186, p. 24-41, 2017.
SCARASSATI, D.; CARVALHO, R. F.; DELGADO, V. L.; CONEGLIAN, C. M. R.; BRITO, N. N.; TONSO, S.; DRAGONI SOBRINHO, G.; PELEGRINI, R. Tratamento de efluentes de matadouros e frigoríficos. In: Fórum de Estudos Contábeis, 3., Fórum [...]. Rio Claro, São Paulo, 2003. Disponível em: http://www.ctec.ufal.br/professor/elca/TRATAMENTO%20DE%20EFLUENTES%20DE%20MATADOUROS%20E%20FRIGOR%C3%8DFICOS.pdf. Acesso em: 20 fev. 2018.
SEBRAE. Oportunidades de negócios: noções iniciais para investir na suinocul¬tura. Florianópolis: SEBRAE NACIONAL, 25/04/2016. Disponível em: http://www.sebrae.com.br/sites/PortalSebrae/artigos/nocoes-iniciais-para-investir-em suinocultu-ra,c170ba4c8ad7d410VgnVCM1000003b74010aRCRD?origem=segmento&codSeg¬mento=13. Acesso em: 10 fev. 2018.
SEGURA, S. G.; OCON, J. D.; CHONG, M. N. Electrochemical oxidation remedia¬tion of realwastewater effluents: a review. Process Safety and Environmental Protection, v. 113, p. 48-67, 2018.
TANG, Z. R.; HUANG, C. H.; TAN, W. B.; HE, X. S.; ZHANG, H.; LI, D.; XI, B. D. Electron Transfer Capacities of Dissolved Organic Matter Derived from Swine Ma¬nure Based on Eletrochemical Method. Chinese Journal of Analytical Chemistry, v. 46, p. 422-431, 2018.
TSHINYANGU, K. K.; HENNEBERT, G. L. Protein and chitin nitrogen contents and protein content in Pleurotus ostreatus var. Columbinus. Food Chemistry, v. 57, n. 2, p. 223-227, 1996.
WAKI, M.; YASUDAA, T.; FUKUMOTOA, Y.; BÉLINE, F.; MAGRÍ, A. Treatment of swine wastewater in continuous activated sludge systems under different dissolved oxygen conditions: Reactor operation and evaluation using modelling. Bioresour¬ce Technolog y, v. 250, p. 574-582, 2018.
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