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Title: Tratamento de efluentes de indústria têxtil utilizando Reatores Anaeróbios de Membranas Submersas (SAMBR) com e sem carvão ativado em pó (CAP).
Authors: Baeta, Bruno Eduardo Lobo
metadata.dc.contributor.advisor: Aquino, Sergio Francisco de
Keywords: Carvão ativado
Descoloração anaeróbia
Mediador redox
Extrato de levedura
Issue Date: 2012
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: BAÊTA, B. E. L. Tratamento de efluentes de indústria têxtil utilizando Reatores Anaeróbios de Membranas Submersas (SAMBR) com e sem carvão ativado em pó (CAP). 2012. 107 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.
Abstract: O principal objetivo deste estudo foi investigar o uso de um biorreator anaeróbio de membrana submersa (SAMBR) na presença e ausência de carvão ativado em pó (CAP) em seu interior para o tratamento de efluente sintético contendo azo corante modelo e efluente têxtil real. Além disso, o projeto comparou o desempenho dos reatores SAMBR com um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) convencional, de forma a determinar os principais parâmetros do processo, a capacidade do uso do extrato de levedura como mediador redox, e avaliar se uso do CAP diminuía o acúmulo de metabólitos formados (aminas aromáticas e ácidos graxos voláteis) e a colmatação da membrana. Os reatores foram operados (T = 35 oC e TDH = 24h) em 4 fases operacionais, tendo a fase 1 como etapa de adaptação, fases 2 e 3 de operação dos reatores com efluente sintético, na ausência e presença de extrato de levedura, respectivamente, e a fase 4 de alimentação dos reatores com efluente têxtil real. Os principais resultados da pesquisa podem ser sistematizados como a seguir: i) O SAMBR exibiu um excelente desempenho na remoção de matéria orgânica (DQO), cor, turbidez e ácidos graxos voláteis (AGV), quando operado com efluente sintético e efluente têxtil real; ii) A presença do CAP no interior do SAMBR-1 contribuiu para uma melhor estabilidade do reator, diminuindo a concentração de AGV, favorecendo a adaptação dos micro-organismos aos subprodutos tóxicos obtidos a partir da degradação anaeróbia dos azo corante (ex aminas aromáticas) e reduzindo o efeito de colmatação nas membranas; iii) O uso do extrato de levedura mostrou-se capaz de acelerar a cinética de degradação dos azo corantes, contribuindo para uma melhora na eficiência de remoção de cor do sistema. O elevado desempenho na eficiência de remoção de DQO (91%) e cor (94%) apresentado pelo reator SAMBR operado na presença de CAP e extrato de levedura durante a fase com efluente têxtil real, indica que o acoplamento de membranas de microfiltração com CAP e possíveis fontes de mediador redox leva a produção de um efluente de alta qualidade, o qual pode ser reaproveitado no setor têxtil. Dessa forma a análise integrada dos resultados gerados por esta pesquisa contribui de forma relevante para o avanço do conhecimento nas áreas de degradação anaeróbia de azo corantes e uso de biorreatores anaeróbios de membrana submersa (SAMBR) no tratamento de efluentes de indústria têxtil.
metadata.dc.description.abstracten: The main objective of this research was of evaluate the use of a Submerged Anaerobic Membrane Bioreactor (SAMBR) in the presence and absence of Powdered Activeted Carbon (PAC) for the treatment of synthetic effluent containing model azo dye and genuine textile wastewater. The work compared the performance between two SAMBR and Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB). This study also evaluated the main parameters of the process and the capacity of the yeast extract to act as redox mediator and the influence of the PAC in the adsorption of by-products (eg. aromatics amines and Volatile Fatty Acids (VFA) ) and substance that cause fouling in the membrane. The reactors were operated at 35°C with an HRT of 24 h during four operational phases. The phase 1 was a stage of adaptation of the biomass. In the phases 2 and 3 the reactors were fed with synthetic effluent in the presence and absence of yeast extract respectively, while that in the phase 4 were fed with genuine textile effluent. The main results of the work can be summarized as follows: i) The SAMBR-1 with PAC presented excellent performance in the removal efficiencies of Chemical Oxygen Demand (COD), color, turbidity and VFA, when was feed with synthetic effluent and textile effluent; ii) The presence of the PAC inside SAMBR-1 enhanced reactor stability, decreasing the VFA concentration, favoring the adaptation of microorganisms to toxic by-products obtained in the anaerobic degradation of the azo dyes (eg. aromatic amines) and also minimizing the fouling in the membrane; iii) The use of the yeast extract was capable of accelerate the kinetics of degradation of the azo dyes, enhanced the color removal in the system. The best performance in the removal efficiencies of COD (91%) and color (94%) was show by SAMBR-1 (with PAC) in the presence of yeast extract when operated with genuine textile effluent, indicates that the coupling of microfiltration membranes with PAC and redox mediator (yeast extract) improved the quality of the effluent, facilitating the reuse in textile sector. Thus the integrated analysis of the results generated by this research contributes significantly to the advancement of knowledge in the areas of anaerobic degradation of azo dyes and the use of SAMBR in the treatment of effluents from textile industry.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2197
Appears in Collections:PROAMB - Mestrado (Dissertações)

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