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Master's Dissertation
Document
Author
Full name
Guilherme Furlan Coletti
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2017
Supervisor
Committee
Bendassolli, Jose Albertino (President)
Arnosti Junior, Sergio
Vitta, Patricia Busko Di
Title in Portuguese
Recuperação de solventes orgânicos no CENA/USP: diagnóstico, avanços e eficiência ambiental
Keywords in Portuguese
Análises ambientais e financeiras
Cromatografia gasosa
Destilação
Resíduos químicos
Abstract in Portuguese
Com uma geração quantitativamente muito inferior se comparada às unidades industriais, os laboratórios de universidades e instituições de ensino e pesquisa possuem a problemática da grande diversidade de resíduos químicos, tornando necessária a adoção de diferentes formas de tratamentos para esses volumes. A geração de químicos residuais no CENA/USP não foge a essa regra, o que motivou a implementação de um Programa de Gerenciamento de Resíduos Químicos (PGRQ) que, além de constantemente proporcionar as condições necessárias para o correto manejo e destinação dessas soluções residuais, atua também no desenvolvimento de métodos analíticos mais limpos e em ações que visam a identificação, o tratamento ou reaproveitamento de resíduos. Objetivando aprimorar a gestão de um tipo específico de resíduo, representado por soluções residuais que possuem predominantemente solventes orgânicos em sua composição, dividiu-se a execução das etapas de trabalho desta pesquisa em: diagnosticar o gerenciamento desses resíduos, analisando desde a aquisição dos solventes (reagentes) até a geração das soluções residuais; estabelecer as melhores condições operacionais no sistema de destilação de solventes, avaliando o uso de diferentes temperaturas de aquecimento, tempo de trabalho e consumo de energia; implantar a ferramenta analítica da cromatografia gasosa para avaliação da qualidade dos resíduos segregados e, principalmente, dos solventes recuperados; e realizar uma comparação econômica e ambiental entre duas formas de tratamento possíveis de serem aplicadas a esses resíduos: a destilação e a incineração. Através do diagnóstico realizado, pode-se identificar certa carência nos registros de controle de entrada (aquisição) dos reagentes na Instituição, o que muitas vezes acontece sem o conhecimento do setor de Compras e Almoxarifado. Já com relação às etapas de gerenciamento dos resíduos, apenas alguns problemas pontuais de armazenamento e rotulagem foram observados. Por meio dos testes realizados no sistema de destilação, encontraram-se vantagens e desvantagens com o aumento/diminuição da temperatura usada no processo. A partir do uso da cromatografia gasosa, foi possível obter um controle mais preciso da qualidade do produto recuperado e também constatar a elevada eficiência do processo de destilação na separação do solvente dos demais contaminantes presentes no resíduo. A destilação, além de proporcionar a obtenção de produtos de excelente qualidade, se mostrou ambientalmente mais sustentável e cerca de 12 vezes mais econômica que a incineração
Title in English
Recovery of organic solvents in CENA/USP: diagnosis, advances and environmental efficiency
Keywords in English
Chemical residues
Distillation
Environmental and financial analyzes
Gas chromatography
Abstract in English
With a generation quantitatively much smaller compared to the industrial units, the laboratories of universities and educational and research institutions have the problem of a great diversity of chemical residues, making it necessary to adopt different forms of treatments for these volumes. The generation of residual chemicals in CENA/USP does not escape this rule, which motivated the implementation of a Chemical Waste Management Program that, in addition to constantly providing the necessary conditions for the correct handling and destination of these residual solutions, also acts in the development of cleaner analytical methods and in actions aimed for the identification, treatment or reuse of wastes. Aiming to improve the management of a specific type of waste, represented by residual solutions that have predominantly organic solvents in their composition, the execution of the work steps of this research was divided into: to diagnose the management of this waste, analyzing since the acquisition of solvents (reagents) until the generation of residual solutions; to establish the best operating conditions of the solvent distillation system, evaluating the use of different heating temperatures, working time and energy consumption; to implement the analytical tool of the gas chromatography to evaluate the quality of the segregated residues and, mainly, of the solvents recovered; and to conduct an economic and environmental comparison between two possible forms of treatment to be applied to such waste: distillation and incineration. Through the accomplished diagnosis, a certain deficiency can be identified in the entry control (acquisition) records of the reagents in the Institution, which often happens without the knowledge of the Purchasing and Warehousing sectors. Regarding the stages of waste management, only occasional problems of storage and labeling were observed. Through the tests carried out in the distillation system, advantages and disadvantages were found with increasing/decreasing the temperature used in the process. From the use of gas chromatography, it was possible to obtain a more precise control of the quality of the recovered product and also verify the high efficiency of the distillation process in the separation of the solvent from the other contaminants present in the residue. The distillation, in addition to providing excellent quality products, proved to be environmentally more sustainable and about 12 times more economical than incineration
 
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Publishing Date
2017-06-06
 
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