Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/55784
Tipo: Dissertação
Título: Estudo da remoção de Cu (II), Ni (II) e Fe (II) de efluentes de galvanoplastia por eletrocoagulação com corrente pulsada
Título em inglês: Study of Cu (II), Ni (II) and Fe (II) removal from electroplating wastewaters using pulsed direct current
Autor(es): Sena, Luiza Maria Gomes de
Orientador: Nascimento, Ronaldo Ferreira do
Coorientador: Romero, Francisco Belmino
Palavras-chave: Célula eletroquímica;Corrente pulsada;Tratamento de efluentes;Galvanoplastia;Metais tóxicos
Data do documento: 2019
Citação: SENA, Luiza Maria Gomes de. Estudo da remoção de Cu (II), Ni (II) e Fe (II) de efluentes de galvanoplastia por eletrocoagulação com corrente pulsada. 2019. 104 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.
Resumo: No Brasil, diversas indústrias empregam em seus processos metais tóxicos que, posteriormente, precisam ser descartados dentro dos limites permitidos pela resolução do CONAMA nº 430. O setor industrial do Ceará é representado principalmente pelas indústrias de calçados, confecção, alimentos, bebidas e joias e folheados, sendo estes últimos caracterizados como indústrias de galvanoplastia, tendo Juazeiro do Norte/CE como um importante polo nacional. No presente trabalho foi desenvolvida uma célula eletroquímica usando corrente contínua pulsada, que foi aplicada ao tratamento de efluentes de galvanoplastia. A melhor condição de trabalho foi usando 1,5 L de efluente sintético contendo Cu2+ (55 mg L-1), Ni2+ (7 mg L-1) e Fe2+ (85 mg L-1), nas condições de pH0=4,0, j=7,14 mA/cm2, eletrodos de alumínio, concentração de NaCl de 666,7 mg L-1, agitação de 600 rpm e 30 minutos de tratamento. Nestas condições foram obtidos percentuais de remoção de cobre, níquel e ferro de 98,3 ±0,7 %, 94,7 ±1,1 % e 100 %, respectivamente, e concentração final de Al3+ solúvel igual a 0,21 ±0,03 mg L-1. A aplicação dessas condições no tratamento do efluente real obteve altos percentuais de remoção desses íons metálicos (>85 %), mas, mesmo assim, esses efluentes ainda apresentaram alta toxicidade aos organismos aquáticos, possivelmente devido à elevada concentração de ânions que permaneceram no meio após o tratamento. O ensaio da perda de massa dos eletrodos de alumínio (Al) mostrou que, à medida que o pH0 aumenta, maior é o desgaste dos eletrodos. A influência do uso de eletrodos de alumínio e titânio revestido de platina também foi investigada, bem como a presença e ausência de ferro no meio reacional. Observou-se que a presença de ferro prejudicou a remoção de Cu2+ e Ni2+ tanto para os eletrodos de Al quanto para os eletrodos de Ti/Pt. A melhor condição de remoção de Cu2+ e Ni2+, nas concentrações em estudo, foi usando eletrodos de alumínio, na ausência de ferro, durante 20 minutos, sendo estes percentuais de 99,9 % para Cu e 98,5 ±1,1 % para Ni. O uso de eletrodos de Ti/Pt favoreceu apenas a remoção de ferro (93,8 ±1,8 %).
Abstract: Several industries in Brazil use toxic metals in high scale processes, which, posteriorly, need to be discard in the concentration allowed by law, according with the resolution nº 430 by CONAMA. The industrial sector in Ceará is represented mainly by shoes, clothing, food, beverages, jewelry and plated jewelry industry, the latter being characterized as electroplating industry, that Juazeiro do Norte/CE is the most important national pole. In this work, it was developed an electrochemical cell using pulsed direct current, being applied to the treatment of electroplatings’ effluents. The best condition was using 1,5 L of synthetic effluent with Cu2+ (55 mg L-1), Ni2+ (7 mg L-1) e Fe2+ (85 mg L-1), on the conditions of pH0 = 4,0, j=7,14 mA/cm2, aluminum electrodes, 666,7 mg L-1 of NaCl and agitation of 600 rpm in 30 minutes of treatment. Using that conditions, the removal percentage of copper, nickel and iron were 98,3 ±0,7 %, 94,7 ±1,1 % e 100 %, respectively, and the final concentration of soluble Al3+ was 0,21 ±0,03 mg L-1. Appling these conditions in the real effluent treatment, the results were satisfying, being the removal percentage of the metallic ions higher than 85 %, but, even though, the wastewater still was very toxic to aquatic organisms, probably because the high concentration of anions, which remained in the aqueous medium after the treatment. The mass loss test of the aluminum electrodes showed that as the pH increased, greater is the wear on the metal plates. The influence of the aluminum and titanium electrodes coated by platinum was evaluated, even in the presence and absence of iron in the system. It was observed that the presence of iron affected negatively the Cu2+ and Ni2+ removal, even when was used Al electrodes and Ti/Pt electrodes. The best removal condition to Cu2+ and Ni2+, in the concentration studied, was using aluminum electrodes, in the absence of iron, for 20 minutes and that the percentages were 99,9 % for Cu and 98,5 ±1,1 % for Ni. The use of Ti/Pt electrodes favored only the iron removal, which was 93,8 ±1,8 %.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/55784
Aparece nas coleções:DQAFQ - Dissertações defendidas na UFC

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
2019_dis_lmgsena.pdf57,35 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.