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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/56352| Type: | Artigo de Periódico |
| Title: | Aplicação da semente de moringa (Moringa oleífera) como coagulante natural no tratamento de efluente de uma indústria de tintas no Ceará |
| Other Titles: | Aplicación de la semilla de moringa (Moringa oleífera) como coagulante natural en el tratamiento del efluente de una industria de tintas en Ceará Moringa oleífera seed as natural coagulant for wastewater treatment from Ceará |
| Title in English: | Application of moringa seed (Moringa oleifera) as a natural coagulant in the effluent treatment of a paint industry in Ceará |
| Authors: | Santana, Giuliana Buzelli Nóbrega, Diana Colares Oliveira, Juliene Tomé Martins, Igor Alves Nascimento, Ronaldo Ferreira do Vidal, Carla Bastos |
| Keywords: | Coagulante natural;Adsorção;Moringa oleífera;Efluente industrial;Tratamento de efluentes;Coagulação;Planejamento fatorial |
| Issue Date: | 2020 |
| Citation: | SANTANA, Giuliana Buzelli; NÓBREGA, Diana Colares; OLIVEIRA, Juliene Tomé; MARTINS, Igor Alves; Nascimento, Ronaldo Ferreira; Vidal, Carla Bastos. Aplicação da semente de moringa (Moringa oleífera) como coagulante natural no tratamento de efluente de uma indústria de tintas no Ceará. Rev. Tecnol. Fortaleza, v. 41, n. 1, p. 1-17, jun. 2020. |
| Abstract in Brazilian Portuguese: | As águas residuais de plantas têxteis e fabricação de tinta têm despertado grande interesse na comunidade científica por serem os maiores consumidores de água e produtos químicos em seus processos. O uso contínuo de coagulantes químicos no tratamento dessas águas e efluentes tem causado impacto não só ao meio ambiente em geral, como também à saúde pública. Diante dessa problemática, tem-se estudado alternativas menos agressivas, como o emprego de coagulantes de origem vegetal ou mineral. A semente de Moringa oleífera, além de poder ser utilizada como coagulante no tratamento de águas, também exerce propriedades adsortivas no tratamento de coagulação-floculação de águas industriais, aumentando, assim, o poder de remoção de diversas classes de poluentes. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar o desempenho e viabilidade da aplicação da semente de Moringa oleífera como agente coagulador-floculador no tratamento do efluente de uma indústria de tintas. Para a realização dos experimentos, o efluente industrial foi coletado diretamente do reservatório da fábrica e utilizado sem pré-tratamento. Para aperfeiçoar as variáveis que atuam na eficiência do tratamento, foi utilizado como ferramenta o planejamento experimental. Foram variados três fatores: pH, massa do coagulante e velocidade de agitação da etapa de floculação e, para analisar a significância de cada efeito, foram gerados os diagramas de Pareto. De acordo com o programa estatístico utilizado, as condições ótimas de operação, as quais minimizam os valores de cor e COT (Carbono Orgânico Total), foram: pH 3; agitação 3 e concentração de moringa de 15 g/L. Para os parâmetros condutividade e turbidez, as condições ótimas de operação, as quais minimizam os valores de cor e COT, foram: pH 9; agitação 7 e concentração de moringa de 5 g/L. Entretanto os fatores estatisticamente significativos foram o pH 9 para o parâmetro condutividade e o fator de concentração do coagulante de 15 g/L para o parâmetro turbidez. Em termos de eficiência de remoção, observou-se que, para todos os experimentos, a eficiência de remoção de cor e turbidez ficou acima de 97%. Já a eficiência de remoção de COT nos diferentes testes variou de 32 a 46%. Foi possível concluir que a semente de Moringa oleífera foi eficiente como agente clarificador de efluentes de alta complexidade, sendo uma alternativa sustentável e economicamente viável devido à facilidade de seu cultivo em regiões áridas e tropicais. |
| Abstract: | The wastewater from textile plants and ink factories has fostered a great interest in the scientific community for being the greatest water and chemicals consumers in their processes. The continuous use of chemical coagulants for treating both water and wastewater has caused impacts not only to the environment but also to the general public health. Consequently, less damaging alternatives, such as the use of vegetal or mineral coagulants, have been studied to deal with this problematic. The seed from the Moringa oleífera plant, besides being able to be used as a coagulant in water treatment, can also serve as an adsorbent in the coagulation-flocculation treatment from industrial wastewater as a means of removing various classes of pollutants. This research aimed to evaluate the performance and the feasibility of the application of the Moringa oleífera seed as a coagulant-flocculent in the ink producing industry effluent treatment. To conduct the experiments, the industrial effluent was collected directly from the industry reservoir and used without any pre-treatment. To optimize the variables that influence the treatment efficiency the experimental planning was used as a tool. Three factors have been varied: pH, coagulant mass and agitation speed during the flocculation step. To analyze the significance of each effect, Pareto charts were generated. According to the statistical program utilized, the optimal operating conditions, which minimize the values of color and TOC (total organic carbon) was pH 3; agitation 3 and Moringa concentration of 15g/L. For the conductivity and turbidity parameters, the optimal operating conditions were pH 9, agitation 7 and Moringa concentration of 5g/L. However, the statistically significant factors were pH 9 for the conductivity parameter and the coagulant concentration factor of 15g/L for turbidity. In terms of removal efficiency, it has been observed that for all experiments the efficiency of removal of color and turbidity was above 97%. As for the TOC removal efficiency, it varied from 32 to 46%. It was possible to conclude that the Moringa seed was an efficient and clarification agent of high complexity wastewater, making it a sustainable and economically viable alternative due to its easy cultivation in tropical and arid areas. |
| Abstract in Spanish: | Las aguas residuales de plantas textiles y fabricación de tinta despierta gran interés en la comunidad científica porque son los mayores consumidores de agua y productos químicos en sus procesos. El uso continúo de coagulantes químicos en el tratamiento de este agua y efluentes está causando impactos no solo al medio ambiente en general, pero a la salud pública que, ante esta problemática, se está estudiando alternativas menos agresivas, como el empleo de coagulantes de origen vegetal o mineral. La semilla de Moringa oleífera, además de poder ser utilizada como coagulante en el tratamiento de aguas, también ejerce propiedades de adsorción en el tratamiento de coagulación-floculación de aguas industriales, aumentando, así, el poder de remoción de diversas clases de contaminantes. Esta investigación tuvo el objetivo de evaluar el rendimiento y viabilidad de la aplicación de la semilla de Moringa oleífera como agente coagulador-floculador en el tratamiento de efluente de una industria de tintas. Para la realización de los experimentos, el efluente industrial fue colectado directamente del embalse del taller y utilizado sin tratamiento anticipado. Para optimizar las variables que actúan en la eficiencia del tratamiento, se utilizó como herramienta la planificación experimental. Fueron variados tres factores: pH, masa del coagulante y velocidad de agitación de la fase de floculación. Para analizar la significancia de cada efecto fueron generados gráficos de Pareto. De acuerdo con el programa estadístico utilizado, las condiciones optimas de operación, las cuales minimizan los valores de color Y COT (Carbono Orgánico Total) fueron: pH 3; agitación 3 y concentración de moringa 15g/L. Para los parámetros de conductibilidad y turbidez, las condiciones optimas de operación, las cuales minimizan los valores de color y COT, fueron: pH 9; agitación 7 y concentración de moringa 5g/L. Sin embargo, los factores que fueron estadísticamente significativos fueron Ph 9 para el parámetro de conductibilidad y el factor concentración del coagulante 15g/L para el parámetro turbidez. En cuestiones de eficiencia de remoción, se observo que para todos los experimentos, la eficiencia de remoción de color y turbidez quedó más de 97%. Ya la eficiencia de remoción de COT en los distintos testes fluctuó de 32 a 46%. Fue posible concluir que la semilla de Moringa fue eficiente como agente clarificador de efluentes de alta complejidad, tornándola una alternativa sostenible y económicamente viable debido a facilidad de su cultura en regiones áridas y tropicales. |
| Abstract in French: | Les eaux usées des usines textiles et de la fabrication de peintures ont suscité un grand intérêt dans la communauté scientifique, car ce sont les plus gros consommateurs d’eau et de produits chimiques pendant leurs processus. L’utilisation continue de coagulants chimiques dans le traitement de ces eaux et effluents a eu des effets non seulement sur l’environnement en général, mais aussi sur la santé publique. Devant ce problème, des alternatives moins agressives ont été étudiées, telles que l’utilisation de coagulants d’origine végétal ou minéral. En plus de pouvoir être utilisée comme coagulant dans le traitement de l’eau, la semence de Moringa à huile a également des propriétés d’absorption dans le traitement de coagulation-floculation des eaux industrielles, ce qui fait augmenter le pouvoir d’élimination de plusieurs classes de polluants. L’objectif de la présente recherche a été d’évaluer la performance et la viabilité de l’application de la semence de Moringa à huile comme agent coagulateur-floculant dans le traitement des effluents d’une industrie de peinture. Pour les expériences, l’effluent industriel a été collecté directement du réservoir de l’usine et utilisé sans prétraitement. Pour optimiser les variables qui agissent sur l’efficacité du traitement, le plan expérimental a été utilisé comme outil.Trois facteurs variaient : le pH, la masse coagulante et la vitesse d’agitation de l’étape de floculation. Pour analyser la signification de chaque effet, des diagrammes de Pareto ont été générés. Selon le programme statistique utilisé, les conditions optimales de fonctionnement, qui minimisent la couleur et les valeurs de COT (Carbone Organique Total) étaient : pH 3 ; agitation 3 et concentration de moringa 15 g / L. Pour les paramètres de conductivité et de turbidité, les conditions optimales de fonctionnement, qui minimisent la couleur et les valeurs de COT, étaient : pH 9 ; agitation 7 et concentration de moringa 5 g / L. Néanmoins, les facteurs statistiquement significatifs ont été le pH 9 pour le paramètre de conductivité et le facteur de concentration de coagulant 15 g / L pour le paramètre de turbidité. En ce qui concerne d’efficacité de suppression, il a été observé que pour toutes les expériences, l’efficacité de suppression de la couleur et de la turbidité a été supérieure à 97%. L’efficacité de suppression du COT dans les différents tests a varié de 32 à 46%. Il a été possible de conclure que la semence de Moringa a été efficace comme agent clarifiant des effluents de haute complexité, ce qui en fait une alternative durable et économiquement viable en raison de sa culture facile dans les régions arides et tropicales. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/56352 |
| ISSN: | 2318-0730 |
| Appears in Collections: | DEQ - Artigos publicados em revista científica |
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