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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.18.2006.tde-22032007-205656
Documento
Autor
Nome completo
Thiago José Momenti
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2006
Orientador
Banca examinadora
Pires, Eduardo Cleto (Presidente)
Buzzini, Andréa Paula
Daniel, Luiz Antonio
Guimarães, José Roberto
Silva, Claudio Mudado
Título em português
Processo anaeróbio conjugado com processos oxidativos avançados (POA) no tratamento dos efluentes do processo industrial de branqueamento da polpa celulósica
Palavras-chave em português
Branqueamento
Efluentes industriais
POA
Polpa celulósica
Processos de tratamento combinados
RAHLF
Resumo em português
Alguns dos chamados processos oxidativos avançados (POA) foram aplicados após um processo biológico anaeróbio no tratamento de efluentes do processo industrial de branqueamento da polpa celulósica, visando a aumentar a biodegradabilidade desses efluentes e remover compostos tóxicos, de modo a permitir que um posterior tratamento biológico possa ser mais eficiente e atender às regulamentações ambientais. Para que esse objetivo fosse alcançado, as seguintes etapas de tratamento foram realizadas: processo biológico realizado em reator anaeróbio horizontal de leito fixo (RAHLF), visando à redução inicial da carga orgânica do efluente, seguido de aplicação de um dos POA: 'O IND.3', 'O IND.3'/'H IND.2'O IND.2', 'O IND.3'/UV, UV, 'H IND.2'O IND.2', 'H IND.2'O IND.2'/UV e 'O IND.3'/'H IND.2'O IND.2'/UV, visando a aumentar a biodegradabilidade dos compostos recalcitrantes encontrados no efluente do primeiro tratamento biológico e diminuir a toxicidade. No tratamento biológico, a biomassa anaeróbia se adaptou facilmente à água residuária. Dessa forma, o reator atingiu a estabilidade e apresentou eficiências de remoção de DQO e AOX adequadas para esta etapa da pesquisa (média de 50%), satisfazendo o objetivo de promover uma redução inicial da matéria orgânica de fácil degradação presente nessa água residuária. Com relação aos POA, foi concluído que todos os processos testados provocaram modificações na biodegradabilidade do efluente do RAHLF. O processo 'O IND.3'/UV, realizado em meio neutro, foi considerado o mais eficiente, provocando um aumento de biodegradabilidade de 160%, após 45 minutos de oxidação com uma concentração de ozônio de 1155 mg/L. Através da análise de AOX, observaram-se também degradações médias dos compostos organoclorados maiores que 95% para todos os processos testados. Os resultados gerais mostram a importância e a vantagem de se utilizar um POA como complemento de um tratamento biológico para efluentes de baixa biodegradabilidade, provocada pela presença de compostos recalcitrantes e tóxicos.
Título em inglês
Anaerobic process conjugated with advanced oxidation processes (AOP) for the treatment of the bleaching effluents from a kraft pulp mill
Palavras-chave em inglês
AOP
Bleaching
Cellulose pulp
Combined treatment processes
HAIS reactor
Industrial effluents
Resumo em inglês
Some advanced oxidation processes (AOP) were applied after an anaerobic process for the treatment of bleaching effluents from a kraft pulp mill, aiming the increase of the effluent biodegradability and the removal of toxic compounds, in a way that a further biological treatment could be more efficient to attain the environmental regulations. A horizontal anaerobic imobilizaded sludge reactor (HAIS) was used as the anaerobic treatment in order to reduce the effluent initial organic load. The AOP used were 'O IND.3', 'O IND.3'/'H IND.2'O IND.2', 'O IND.3'/UV, UV, 'H IND.2'O IND.2', 'H IND.2'O IND.2'/UV and 'O IND.3'/'H IND.2'O IND.2'/UV. These AOP were not applied only to promote a further degradation of the remaining COD from the HAIS reactor, but in order to increase the effluent biodegradability and eliminate AOX or other toxic compounds from this effluent. In this way, the AOP would provide an effluent with characteristics to be easily treated by a further and final biological process. In the biological process, the anaerobic biomass was fast adapted to the wastewater. The HAIS reactor reached the stability and had efficiency in COD and AOX removals of approximately 50%, satisfying the aim of promoting an initial reduction in the easy-to-degrade organic matter presented in the bleaching effluents. All the tested AOP promoted modifications in de HAIS effluent biodegradability. The 'O IND.3'/UV at pH 8 was the more efficient process, achieving an increase of 160% on the biodegradability of the HAIS effluent after 45 minutes of oxidation and an ozone concentration of 1155 mg/L. By the AOX analyses, it was observed average degradations of the organochlorine compounds higher than 95% for all the AOP tested. The general results show the importance and the advantage of using an AOP as a complement of a biological treatment process for the degradation of effluents with low biodegradability, due to the presence of recalcitrant and toxic compounds.
 
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Tese.pdf (2.72 Mbytes)
Data de Publicação
2007-03-26
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • PIRES, Eduardo C., and MOMENTI, T. J. Combination of an anaerobic process with O3, UV and O3/UV for cellulose pulp bleaching effluent treatment. Desalination and Water Treatment , 2009, vol. 5, p. 213-222.
  • MOMENTI, T. J., and PIRES, E. C. Combination of an anaerobic process and ozonation in the treatment of cellulosic pulp bleaching effluents. In 2nd International Meeting on Environmental Biotechnology and Engineering, México, 2006. Proceedings.Mexico : IMEBE, 2006.
  • MOMENTI, T. J., e PIRES, E. C. Obtenção de um efluente sintético do processo de branqueamento da indústria de papel e celulose. In VII Taller y Simposio Latinoamericano Sobre Digestión Anaerobia, Mérida, 2002. Memorias.Cidade do México : Universidad Nacional Autónoma de México, 2002.
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