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Título: Estudo da eficiência granulométrica no processo de filtração direta com aplicação de coagulantes no tratamento de água
Título(s) alternativo(s): Study of granulometric efficiency in the direct filtration process with the application of coagulants in water treatment
Autor(es): Ioshimura, Renato Akira
Orientador(es): Pereira, Edilaine Regina
Palavras-chave: Água - Purificação
Coagulantes
Materiais granulados
Water - Purification
Coagulants
Granular materials
Data do documento: 23-Nov-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Referência: IOSHIMURA, Renato Akira. Estudo da eficiência granulométrica no processo de filtração direta com aplicação de coagulantes no tratamento de água. 2016. 63 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2016.
Resumo: Com o avanço tecnológico e o aumento da população, aumentou-se significativamente a demanda pela água, aumentando assim o cuidado com o seu tratamento. A utilização de coagulantes químicos no tratamento de água gera discussão, pois estes podem ser tóxicos a saúde humana. Devido a esses problemas, se despertou um interesse em buscar novos compostos como alternativa para o uso de coagulantes, como por exemplo, o extrato salino da semente de Moringa oleifera. Outro fator importante a se considerar no tratamento de água é a granulometria do material filtrante, em que areia de diferentes granulometrias influem na qualidade do tratamento. Este trabalho tem como objetivo comparar o desempenho do coagulante natural extraído da semente da Moringa oleifera e do coagulante químico Sulfato de Alumínio no processo de coagulação/floculação/sedimentação/filtração no tratamento de água, e verificar a melhor granulometria da areia utilizado no processo de filtração direta. Para tal, foram realizados ensaios no equipamento Jar-Test seguido de filtração descendente direta. A concentração para ambos os coagulantes foi de 300 mg.L-1. Para a filtração foram utilizadas três granulometrias distintas: G1 (até 0,425 mm), G2 (0,425 a 850 mm) e G3 (0,850 a 1,70 mm). Os parâmetros analisados foram: pH, cor aparente, turbidez, condutividade elétrica, temperatura e sólidos totais. Após os ensaios, concluiu-se que de forma geral o coagulante natural foi mais eficiente na remoção dos parâmetros analisados. Durante a sedimentação o coagulante natural removeu 72% de cor aparente, 75% de turbidez e 60% de sólidos totais, enquanto que o sulfato de alumínio removeu 25%, 37% e 58%, respectivamente. Após a filtração a eficiência de remoção desses parâmetros aumentou significativamente, em que a granulometria G3 apresentou os melhores resultados para o coagulante natural (94%, 98% e 74%) e G2 apresentou melhores resultados para o coagulante químico (90%, 96% e 74%). Apesar de valores próximos, a granulometria G3 se mostrou moderadamente melhor. G1 também se mostrou eficiente nos tratamentos, porém com valores de remoções menores em relação a G2 e G3. De forma geral, o tratamento utilizando o extrato da semente de Moringa oleifera associado a filtração com granulometria G3 (0,850 a 1,70 mm) foi o que obteve os resultados mais satisfatórios, comprovando a eficiência do coagulante natural no tratamento de água.
Abstract: Due to the technological advancement and increased population, the demand for water has increased significantly, thereby increasing the care of it treatment. The use of chemical coagulants in water treatment generates discussion, as these chemicals can be toxic to human health. Because of these problems there is an interest in finding new compounds as an alternative to the use of coagulants, such as Moringa oleifera seed extract. Another important factor to consider in water treatment is the granulometry of the filter material, in which different sand particle sizes influence the quality of the treatment. This study aims to compare the performance of the Moringa oleifera seed extracted coagulant and chemical aluminum sulfate coagulant in the process of coagulation / flocculation / sedimentation / filtration in water treatment, and check the best sand granulometry used in the process direct filtration. The tests were carried out in the Jar-Test equipment followed by direct descendant filtration. The concentration for both coagulants was 300 mg.L-1. In the filtration were used three different granulometries: G1 (up to 0.425 mm), G2 (0.425 to 850 mm) and G3 (0.850 to 1.70 mm). The parameters analyzed were: pH, apparent color, turbidity, electrical conductivity, temperature and total solids. After the tests, it was concluded that in general the natural coagulant was more efficient in the removal of the analyzed parameters. During the sedimentation, the natural coagulant removed 72% of apparent color, 75% of turbidity and 60% of total solids, while aluminum sulfate removed 25%, 37% and 58%, respectively. After filtration, the removal efficiency of these parameters increased significantly, where the granulometry G3 showed the best results for natural coagulant (94%, 98% and 74%) and G2 showed better results for the chemical coagulant (90%, 96% and 74%). Even with close values, granulometry G3 showed to be moderately better. G1 was also efficient in the treatments, but with smaller removal values in relation to G2 and G3. In general, treatment using Moringa oleifera seed extract associated with granulometry G3 filtration (0.850 to 1.70 mm) was the one that obtained the most satisfactory results, proving the efficiency of the natural coagulant in water treatment.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7310
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