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Título: Remoção de matéria carbonácea, nitrogenada e fosforada de efluente aeróbio por ozonização
Título(s) alternativo(s): Removal of carbonaceous, nitrogen and phosphate matter of wastewater aerobic by ozonation
Autor(es): Silva, Ana Roberta Soares da
Orientador(es): Passig, Fernando Hermes
Palavras-chave: Química
Oxidação
Compostos orgânicos
Biodegradação
Ozônio
Carbono
Nitrogênio
Fósforo
Chemistry
Oxidation
Organic compounds
Biodegradation
Ozone
Carbon
Nitrogen
Phosphorus
Data do documento: 10-Mai-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: SILVA, Ana Roberta Soares da. Remoção de matéria carbonácea, nitrogenada e fosforada de efluente aeróbio por ozonização. 2016. 60 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2016.
Resumo: O maior interesse no uso do ozônio para tratamento deve-se ao seu alto potencial oxidativo, principalmente de compostos orgânicos com baixa biodegradabilidade. No presente trabalho foi avaliada a eficiência do processo de ozonização, como póstratamento, na remoção de matéria carbonácea, nitrogenada e fosforada de efluente aeróbio. Para isto, foi confeccionado um aparato experimental composto de compressor de ar, fluxômetro, gerador de ozônio e coluna de ozonização (6 L). O aparato, operado em batelada, foi alimentado com efluente aeróbio de um reator anaeróbio. O efluente era transferido para a coluna em seu pH natural, nos pH’s corrigidos para 3,0 e 10,0 e eram retiradas alíquotas de 50 mL a cada 15 minutos do processo experimental. Este efluente recebia concentração média de 0,83 mgO3.h-1 de ozônio gerada pelo gerador ao longo de 60 min, 120 min e 180 min. Os parâmetros analisados para foram: temperatura, pH, turbidez, demanda química de oxigênio (DBO), NTK, nitrato, nitrito, fósforo, ozônio residual e ozônio consumido. Nesta pesquisa, a variação do pH durante o processo de ozonização foi pequena, na faixa de 6,19 a 6,92 para o efluente em seu pH natural, 3,25 a 3,85 no pH corrigido para 3,0 e 9,35 a 10,10 para o pH corrigido para 10,0. A temperatura não influenciou as análises e ficou entre 15ºC a 26ºC, que foi a variação de temperatura dos meses da pesquisa. As eficiências médias de remoção de matéria orgânica em termos de DQO foram baixas e variadas. A concentração de nitrato foi parâmetro que em que se verificou maior eficiência de remoção principalmente no pH 3,0. Os parâmetros nitrito, NTK e fósforo não sofreram grandes variações ao longo dos ensaios Nesta pesquisa foi verificado que durante os 15 primeiros minutos de ozonização, o off-gas teve um crescente aumento, indicando que no início dos ensaios havia maior concentração de matéria com a qual o ozônio e os radicais hidroxila estavam reagindo. Ao longo deste trabalho pode-se observar que a ozonização tem resultados eficientes em alguns parâmetros e pouco eficiente em outros na oxidação efluente em todas as variações de pH.
Abstract: The increased interest in the use of ozone for the treatment is due to its high oxidative potential, especially organic compounds with low biodegradability. In the present study evaluated the efficiency of the ozonation process, as post-treatment, the removal of carbonaceous matter, nitrogenous and phosphorated an aerobic effluent. For this it prepared an experimental apparatus containing air compressor, flowmeter, ozone generator and ozonation column (6 L). The apparatus operated in batch, was fed aerobic effluent of an anaerobic reactor. The effluent was transferred to the column in its natural pH, the pH's adjusted to 3.0 and 10.0 and were taken aliquots of 50 mL every 15 minutes from the experimental process. The effluent received average concentration of 0.83 mgO3.h-1 generated by the generator over 60 min, 120 min and 180 min. The parameters analyzed were: temperature, pH, turbidity, chemical oxygen demand (COD), TNK, nitrate, nitrite, phosphorus, residual ozone and ozone consumed. In this study, the change in pH during the ozonation process was small, in the range 6.19 to 6.92 for the effluent in its natural pH, 3.25 to 3.85 pH adjusted to 3.0 and 9, 35 to 10.10 for pH adjusted to 10.0. The temperature did not affect the analysis and was between 15 to 26 ° C, which was temperature variation months of the study. The average removal efficiencies of organic matter in terms of COD were low and varied. The nitrate concentration was parameter which saw greater removal efficiency especially in pH 3.0. The nitrite parameters, TKN and phosphorus underwent no significant changes throughout the trials This research found that during the first 15 minutes of ozonation, the off-gas has an increasing, indicating that the start of the tests had the highest concentration of material with which ozone and hydroxyl radicals were reacting. Throughout this work it can be observed that the ozonization is efficient results in some parameters and others in inefficient oxidation effluent at all pH variations.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8851
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