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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2006.tde-19042007-143328
Documento
Autor
Nome completo
Daniella Cristina Barbosa de Lira
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2006
Orientador
Banca examinadora
Guardani, Roberto (Presidente)
Sant'Anna Junior, Geraldo Lippel
Teixeira, Antonio Carlos Silva Costa
Título em português
Estudo de degradação fotoquímica para reúso de águas de processo em complexo industrial petroquímico.
Palavras-chave em português
Distribuição de tempos de residência
Processo oxidativo avançado
Rede neural
Reúso da água
Sistema UV/H2O2
Tratamento de efluentes industriais
Resumo em português
A racionalização dos recursos hídricos tem sido uma das metas das indústrias em vários setores. Tais metas exigem inovações tecnológicas tanto para novos processos produtivos quanto para novas técnicas de tratamento e reutilização de água na cadeia de produção. Os custos elevados de água industrial no Brasil, particularmente nas regiões metropolitanas, têm estimulado as indústrias nacionais a avaliar as possibilidades de reúso. O objetivo deste trabalho é a aplicação do tratamento de águas de processo contendo polipropileno utilizando radiação ultravioleta e peróxido de hidrogênio, isto é, o sistema UV/H2O2, visando adequá-las para reúso no próprio processo, reduzindo a necessidade de captação de água pré-tratada e de descarte de efluente. A primeira parte do estudo consistiu na realização de experimentos em um sistema fotoquímico de batelada, empregando quatro diferentes correntes efluentes de processo, para a avaliação da viabilidade técnico-econômica do tratamento fotoquímico, bem como para a obtenção de dados referentes à cinética das reações fotoquímicas. Com base nas informações obtidas, na segunda parte do estudo foram realizados experimentos em um sistema fotoquímico contínuo, a fim de obter dados para o aumento de escala para aplicação industrial do processo de tratamento contínuo. Os resultados experimentais indicaram a viabilidade técnica de aplicação do sistema UV/H2O2 utilizando fonte de luz artificial para todas as correntes de processo estudadas, tendo sido alcançados níveis de remoção de matéria orgânica acima de 90%. No entanto, sob o ponto de vista econômico, apenas as correntes com baixo teor de carbono orgânico total dissolvido (COT), entre 6 e 12 mgC L-1, mostraram-se adequadas ao reúso, após o tratamento.
Título em inglês
Study of photochemical degradation to reuse of process water at petrochemical industry.
Palavras-chave em inglês
Advanced oxidation process
Industrial waste water treatment
Neural network
Residence time distribuition
UV/H2O2 photochemical process
Water reuse
Resumo em inglês
Rationalization of water use has been one of the goals in many industrial activities, and, in particular, in the petrochemical industry. Such goals demand technological innovations in the productive processes and in techniques for treatment and reuse of water in the production chain. The high costs of industrial water, particularly in some metropolitan regions, have stimulated the industries to evaluate the possibilities of water reuse. The objective of this work is to evaluate the feasibility of the UV/H2O2 photochemical process applied to the treatment of process waste water containing polypropylene, aiming at the reuse of the waste water in the as process water in the industrial complex, thus reducing the need for tap water supply and waste water generation rate. The first part of this study consisted of laboratory-scale experiments in a batch photochemical reactor with four different waste water streams to perform the technical and economical feasibility of the photochemical treatment, as well to obtain data on the degradation rate. Based on the results of the first part, the second part of this study consisted of experiments in a continuous photochemical reactor, aimed at obtaining experimental data for reactor scale-up. Experimental results indicate that the UV/H2O2 photodegradation process is able to remove more than 90% of the organic compounds contained in the waste water. However, only waste waters containing relatively low contaminant levels (between 6 and 12 mgC L-1) can be treated at economically favourable costs.
 
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Data de Publicação
2007-08-20
 
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.
  • LIRA, Daniella Cristina Barbosa de, et al. Estudo de Tratamento Fotoquímico (UV/H2O2) para Reuso de Águas de Processos Contendo Contaminantes Orgânicos. In XVI Congresso Brasileiro de Engenharia Química, Santos, 2006. anais do XVI Congresso Brasileiro de Engenharia Química., 2006. Resumo.
  • LIRA, Daniella Cristina Barbosa de, et al. Modeling The Kinetics of a Petrochemical Industrial Wastewater Treatment Using Artificial Neural Networks. In 2nd Mercosur Congress on Chemical Engineering, ENPROMER, Angra dos Reis, 2005. Proceedings of the 2nd Mercosur Congress on Chemical Engineering, ENPROMER., 2005.
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