PROPOSiCAO PARA REDUCAO DO TEOR DE ClORETOS E DE

PROPOSiCAO

PARA

_REDUCAO

DO TEOR DE ClORETOS E DE ELEMENTOS

_TRACO

DE EFLUENTES DE

iNDUSTRIA

DE

CELULOSE KRAFT BRANQUEADA

Sonia Maria Bitencourt Frizzo Celso Edemundo B Foelkel Maria Cladis Mezzomo da Silva

Ayrton Figueiredo

Martins

Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria RS Brasil Riocell SA Guafba RS Brasil

SUMMARY

The

_present

_study

describes the alternative treatments

_applied

to the

secundary

effluent of a branched kraft _process

_{pulp industry}

The effluent

samples

were

_analysed

in relation to their contents of chloride and trace elements

zinc _copper lead and cadmium and after this submitted to a treatment with

aluminium

_sulphate

or iron chloride as floculants

using

further solid residues of

industrial _process

_{dreg grit}

and

_heavy

ash

_anq

active carbon as

coagulation

adjuvants

A

_significant

reduction of the contents of chloride and trace elements in the final effluent was observed

_by

the combined use of aluminium

_sulphate

active coal 2 and ironchloride industrial residues

_respectively

RESUMO

o

_presente

estudo descreve os tratamentos alternativos a _que fol

submetido 0 efluente

_secundario

deuma

_{indu stria}

de celulose kraft

_branqueada

As amostras do efluente foram

_{analisadas quanto}

ao teorde cloretos e de

elementos

_traQo

zinco cobre chumbo e

_cadmio

e

_aseguir

foram tr tadas corn

sulfato de aluminio ou cloreto ferrico como fJoculantes utilizando se ainda

residuos s6lidosdo _processo industrial

_dreg

_grit

_cinzapesada

e carvao ativo como auxiliares

de

floculaQao

Foi observada uma

_{significativa}

_requQao

do teor de cloretos e de

elementos

triQo nos

efluentes

finais

com 0 _{UsO combinido} de s

_ulfato

de aluminio

_carvao

ativo2 e

cloreto

ferrico

resfquosiDdustriais

_{respectiVimente}

Trabalho

_apresentado

no

282

Congresso

Anual de Celulose e

_Papel

da ABTCP realizado em Sao Paulo SP Brasil de 6a 10 de novembro de 1995

1

_iNTRODUCAO

o conhecimento mais

_profundo

das

_{possiveis consequencias}

do

_despejo

de efluentes industriais em mananciais hidricos em

_particular

tem motivado as

empresas a investir em _programas com 0 fim de rninimizar ou eliminar danos

deste

_genero

aosecossistemas 1

Em efluentes da industria de celulose faz se necessario 0 controle do teor

de cloretos em virtude da

_utilizaQao

de cloro e di6xido de cloro em um dos

estagios

do _processo de

_{branqueamento}

da

_polpa

celuI6sica 2 Ja os

elementos trao ET devem ser monitorados _por um lado devido ao fato dos

equipamentos

de

_{processamento}

da celulose e do

papel

serem metalicos e _por

outro _porque os

_reagentes

_{de processo} e a

_pr6pria

materia

_prima

os contem em

feduzidas

_{concentraQaes}

Assim sendo

_investigou

se a viabilidade da

_aplicaQao

no efluente

secundario da RIOGELl SA de tratamentos alternativos em virtude de

_ja

terem

demonstrado ser eficientes _para

_reduQao

de outros indices ffsico

_quimicos

e

organo

_halogenados

3

Determinada a

_concentraQ8

o de cloretos e do teor de elementos

_traQo

foram administrados varios tratamentos as amostras de efluente a fim de

verificar 0

_procedimento

mais eficiente na

_reduQao

_{do teor dos contaminantes}

A

_utilizaQ8

o de sulfato de aluminio e de cloreto ferrico como

coadjuvantes

floculantes 4

_coadjuvados

_por carvao ativo no tratamento do efluente

_complementa

estudos

_preliminares

5

Residuos s6lidos de industrias americanas de celulose ha

_algum

_tempo

vem sendo utilizados como

_coadjuvantes

de _processos de tratamento de efluentes com relativo sucesso 6

2 MATERIAL E

METODOS

2 1

_Amostragem

As amostras foram coletadas do transbordo do tratamento secundario da

industria RIOGELL SA e acondicionadas em

_recipientes

_plasticos

descontamin

idos sendo

_{posteriormente}

_armazenadas

em

_camara

fria 7 8 2 2 Desenvolvimento

o estudo dividiu _seem tres

_etapas

_carC

_cterizaQao

_geral

do

efluente

determinaQao

da

_{concentraQaode}

_cloretos

e dOS teores de elemento

traQo

aplicaQao

dostratamentos comcoC

_gu1antes

floGulantes

_AI2

_S0413eFe913

4 e

adsorvent s

_carvaO

ativo 1 _CirvaoC

_tivo

2

_dreg

_grit

_Gfnzapesaqa

caracterizaQ8

o do efluente

p6s

tratamento

determinaQao

decloretos e de

elementos

_traQo

Dr

_g

e

grit

sac os

_residuos

s6lidos de _{proceSSo c1nza}

_pesada

e 0

residuo da

_queima

do carv8o mineral utilizado _para

_gera91lode

_energia

carvaes

ativos 1 e2

_correspondem

_aos

_produtos

M rck

_eTanC

QC

_rbo

respectivamente

2 3 Metodos deanalise

metodo

o teor de elementos _trao foi determinado por

_{Espectrometria}

de

_AbsorQa

o

At6mica

_aparelho

Perkin Elmer 3030 com fomo de

_grafite

HGA 400 amostrador

automatico AS 40 e

_impressora

PR 100 Fez se uso da tecnica de

adiQao

sucessiva de

_padraes

_{para todos} os elementos analisados bem como de

padrao

certificado NIST Estuarine Sediment Nr 1646 9

Os tratamentos

_aplicados

ao efluente constaram de 12

combinaQaes

entre

coagulantes

floculantes e adsorventes

_FeCI3

sem adsorvente

_FeCI3

e

_grit

FeCI3

e

_dreg

_FeCI3

e cinza

_pesada

_FeCI3

e carvao 1

_FeCI3

e carvao 2

AI2 S04l3

sem adsorvente

_{AI2 S04}

₃e

_grit

_{AI2 S04}

₃ e

_dreg

_{AI2 S04l3}

e

cinza

_pesada

_{AI2 S04}

₃ e carvao 1

_{AI2 S04l3}

e carvao 2 Esta

_etapa

foi realizada com 0 auxilio do teste de Jarro onde foram colocados

respectivamente

0 adsorvente aamostra e 0

_{coagulante corrigindo}

se 0

_pH

_para

4

7 para

AI2 S04l3J

e 4 0 para

_FeCI3

_{respectivamente}

0 programa de

agita

ao com auxflio de

agitador

mecimico foi

simples

em alta velocidade por 1

minuto

_seguindo

se 15 minutos a baixa velocidade

_depois

disto deixou se em

repouso por 30 minlltos

No sobrenadante resultante determinaram se valores de cloretos e da concentraao de

elementos traQo

Cu Zn Pb e Cd

3 RESUlTAOOSE

DISCUSSAO

3 1 Cloretos

A mediados valores de cloretos do efluente antes dos tratamentos

propostos

foi de 600 _{mg L} Valores inferiores a 500 mg I caracterizam os melhores

tratamentos 10

A Tabela I mostr 0

_comport

mento do efluente em

relaQa

o a cloretos

quando

submetido aos tratamentos com dois floculantes e os cinco

tipos

de

adsorventes

TABELA I Resumo estatistico do

_{comportamento}

do efluente em

_funQa

o

dos valores de cloretos

MEDlDA

ESTATfsTICA

Numero de _observaaes

ConcentraQa

o media de cloretos

_mglil

Desvio

_padrao

CVP

A Tabela II e a

Figura

1 mostram

aspercentagens

das _concentr

Qaesde

cloretos de acordo com os

_tipos

de tratamentos utilizados

TABELA II

_DistribuiQao

relativa do numero de amostras classificadas

segundo

0

_tipo

defloculante e a

_concentraQao

de cloretos em _{mg l}

FLOCULANTES

CLASSIFiCACAO

Slllfato dealumfnio Cloreto ferrieo

ProporQao

de amostras 0 00

₅₁

₄₃

com _{maior valor para}

cloretos

ProporQao

de amostras 100 00 _{48 57}

com menorvalor para

cloretos

TOTAL _{100 00 100 00}

MAlORCONCENTRACAODE CLORETOS MENORCONCENTRAGAODE CLORETOS

CLASSIFlpAr AODASAMOSTRASEM FUNlAODOSTRATAMENTOS

FIGURA 1

_DistribuiQao

_{relativa de amostras em}

funao dos floculantes e da

concentraQaode

c1qreto

em mg l

De acordo com a

que

apresentaram

0 maior

500mg

1

o mesmo

_tipo

de analise

carvao 2 0 _{que demonstrou} ser 0melhor

3 2 Elementos

_trac

o foram e 0

₀₀₆

_mg l 1 170 _mg l para 0 Cd A Tabela Gobre

_chumbo

obtidos em zinco dos resultados

TABELA III Resultados medios obtidos naanalise de elementos

_traQo

TRATAMENTOS ELEMENTOS

TRACO

mg I

Zn Cu PO Cd

CaracterizaQao

efluente sem 1 170 0 246 0 123 0 006

tratamento

Sulfato de aluminio 1 050 0 073 0 018 0 002

Sulfato dealumfnio

dreq

1 768 0 158 0 014 0 002 Sulfato de aluminio carvao 1 0 886 0 103 0 016 0 003 Sulfato dealuminio carvao 2 0 727 0 038 0 028 0 002 Sulfato dealumfnio

qrit

1 958 0 028 0 017 0 002 Sulfato dealumfnio cinza oesada 1 743 0 056 0 020 0 001

Cloreto ferrico 0 870 0 040 0 012 0 002

Ioreto fEmico drea 0 624 0 040 0 005 0 002

Ioreto ferrico carvao 1 1 174 0 057 0 012 0 001 Ioreto ferrico carvao 2 0 988 0 087 0 007 0 001

I

aoreto

Cloreto ferricoferrico cinzaarit

_pesada

0 9850 796 0 0340 029 0 0120 016 0 0010 002 TABELA IV

_Amplitudes

totais obtidas naanalise deelementos

traQo

TRATAMENTOS ELEMENTOS TRACO mQi

Zn CIl Pb Cd

Caracterizacao 0 032 0 001

₀

₀₁₉

0 002

Sulfato de alumfnio 0 043 0 002 0 002 0 001

Sulfato de aluminio drea 0 274 0 004 0 003 0 001 Sulfato de alumfnio carvao 1 0 008 0 001 0 001 0 000 Sulfato de alumfnio carvao 2 0 008 0 001 0 004 0 000 Sulfato de aluminio arit 0 022 0 001 0 002 0 000 Sulfato de aluminio cinza oesada 0 007 0 000 0 005 0 000

Cloreto ferrico 0 021 0 001 0 002 0 000

Cloreto ferrico dreq 0 027 0 002 0 004 0 001 Cloreto ferrico carvao 1 1 174 0 000 0 001 0 000 Cloretoferrico carvao 2 0 037 0 000 0 002 0 000 Cloreto ferrico

_qrit

0 000 0 000 0 002 0 000 Cloreto ferrico cinzaoesada 0003 0 002 0 001 0 001

Analisando se os resultados das e IV constata se _que no

processo de

_{caracterizaQao}

obteve se uma

concentraQao

media de 1 170 mg l de

zinco e umavariabilidade

_{correspondente}

a _{0 032 mg l}

_amplitude

total 0 032

InterpretaQoes

semelhantes

_podem

ser_{obtidas para} osdemais tratamentos Nota se tambem que 0 _{tratamento que forneceu} a menor

_concentraQao

media de Zn foi 0 formado por cloreto ferrico

dreg

sendo que a

_dispersao

nao

foi acentuada

_{aproximadamente}

4 33 da

_concentraQao

media Analise semelhante

_pode

ser_{feita para} 0restante dosresultados

4

_CONCLUSOeS

Face aos resultados obtidos evidencia se _que

0 melhor

_coagulante

_{floculante testado para reduao de cloretos foi sulfato de} alumfnio na

_concentraQao

_{de 350 mg l}

_coadjuvado

por 100 mg I de carvao ativo 2

0 melhor

_coagulante

floculante _{para redu}ao de ET foi cloreto ferrico na

concentraao de 250 _mg i

_coadjuvado

_{por residuos} s61idos industriais nas

concentraQaes

de _{70 6 mg I de}

_dreg

_para 0 zinco e _para 0 chumbo 78 8

mg l de cinza

pesada

para 0 cobre _{58 2 mg l de}

_grit

_para 0 cadmio

houve

_reduQao

do teor

percentual

de cloretos e de ET no_{decurso dos diversos}

tratamentos

_propostos

demonstrando a eficiencia de _quase todos os

tratamentos

a _{utilizaao de cloreto} ferrico como

_coagulante

floculante

_pode

constituir fator de economia uma vez _que existe a

_{possibilidade}

de ser

_produzido

a

_partir

do cloro e de minerio de ferro a baixo custo Associado 0 seu uso ao dos

coadjuvantes

residuais

_dreg

_grit

e cinza

_pesada

_pode

se obter excelentes resultados com menor

_gasto

em insumos

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