Redução da toxicidade de lixiviado de aterro sanitário por meio do tratamento em um destilador solar
The landfill leached, characterized by its dark color and strong characteristic odor, has on its composition dissolved colloidal and also in suspension material, holding on itself a great polution potential. The physico-chemical treatment is the most common way of treating adopted for this kind of e...
| Autor principal: | Fronza, Fábio Luiz |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2020
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12586 |
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riut-1-125862020-11-16T13:18:59Z Redução da toxicidade de lixiviado de aterro sanitário por meio do tratamento em um destilador solar Removal of the toxicity of landfill leachate by the treatment on a solar distiller Fronza, Fábio Luiz Mees, Juliana Bortoli Rodrigues Lied, Eduardo Borges Mees, Juliana Bortoli Rodrigues Lied, Eduardo Borges Fernandes, Dangela Maria Moraes, Alice Jacobus de Poluição urbana Energia solar Desempenho Urban pollution Solar energy Performance CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA The landfill leached, characterized by its dark color and strong characteristic odor, has on its composition dissolved colloidal and also in suspension material, holding on itself a great polution potential. The physico-chemical treatment is the most common way of treating adopted for this kind of effluent. In order to adopt low-cost alternative technologies for its treatment, it was choosen to verify the efficiency of a solar distiller in the treatment of landfill leachate from a landfill located in western Paraná, based on the reducing of the concentration of the following physicochemical parameters Chemical Oxygen Demand (COD), pH, conductivity, ammonia nitrogen, Color, Turbidity and also ecotoxicity (CL50; 24h). The solar distiller used in the tests was constructed entirely in glass thickness 3 mm, “one water” type, single acting and operating in batch, with an area of 0,5 m² and 20º inclination on the cover. It was added approximately 7L of leached to the distiller, which was sealed and reopened only after completing the tests. The distillation assays were carried out on 3 trials, which had a duration of 8 hours each. At the end of each test the distiller was individually characterized based on the parameters described above. The ecotoxicity tests were performed using the indicator microcrustacean Artemia salina. It was obtained as an average a yield of approximately 1,6 L m-2 d-1 of treated effluent (distilled). There was a mean reduction of 99% in the COD parameter, color and turbidity in the distillate as compared to the raw leachate. The conductivity parameter showed a mean reduction of 50% and the ammonia concentration rose on average 14% in distillates compared to the raw leachate. The raw leachate and the distilleds of the tests 1, 2 and 3, respectively showed LC50;24h of 24,55%, 23,05%, 23,04% and 20,59% and a pH of 7,98; 9,08; 9,08 and 8,99. Even presenting high efficiency in reduction some parameters, the distillates were more toxic than the raw leachate. This fact is probably due to the presence of free ammonia (NH3) in the distillates, which at high temperatures and suitable conditions of pH (>7) is can be volatilized. It is believed that during the distillation process, the free ammonia present in the leachate has volatilized due to the increase of temperature, being condensed with the water vapor, giving a toxic effect to the distillates. This justifies also the slight increase of pH and high conductivities of the distillates, in addition to increasing ammonia concentrations. Finally, we say that solar distillation has a high efficiency in the treatment of landfill leachate when evaluating the physicochemical parameters COD, Color, Turbidity and Conductivity. However, it is inefficient in removing ammonia as it contributes to the increase of their concentrations and consequently the toxicity of the effluent. O lixiviado, caracterizado por sua coloração escura e forte odor característico, possui em sua composição material coloidal dissolvido e também em suspensão, que detém grande potencial poluidor. O tratamento físico-químico é o mais comum a ser adotado para esse tipo de efluente. De maneira a adotar tecnologias alternativas de baixo custo para seu tratamento, buscou-se verificar a eficiência de um destilador solar de bancada no tratamento do lixiviado de um aterro sanitário da região Oeste do Paraná, com base na redução da concentração dos parâmetros físico-químicos Demanda Química de Oxigênio (DQO), pH, Condutividade, Nitrogênio amoniacal, Cor, Turbidez e, também, da ecotoxicidade (CL50;24h). O destilador utilizado nos ensaios foi construído todo em vidro de espessura 3mm, sendo do tipo uma água, de simples efeito e funcionamento em batelada, com área útil de 0,5 m² e inclinação da cobertura de 20º. Adicionou-se aproximadamente 7 L de lixiviado ao destilador, que foi lacrado e reaberto somente após o término dos ensaios. Realizou-se 3 ensaios de destilação, os quais tiveram duração de 8 horas. Ao final de cada ensaio o destilado foi caracterizado individualmente com base nos parâmetros anteriormente descritos. Os ensaios de ecotoxicidade foram realizados utilizando o microcrustáceo indicador Artemia salina. Obteve-se um rendimento médio de aproximadamente 1,6 L m-2 d-1 de efluente tratado (destilado). Observou-se uma redução média de 99% nos parâmetros DQO, Cor e Turbidez nos destilados quando em comparação ao efluente bruto. O parâmetro condutividade apresentou redução média de 50% e a concentração de nitrogênio amoniacal subiu, em média, 14% nos destilados em comparação ao efluente bruto. O efluente bruto e destilados dos ensaios 1, 2 e 3, apresentaram respectivamente CL50;24h de 24,55%, 23,05%, 23,04% e 20,59% e pH de 7,98; 9,08; 9,08 e 8,99. Mesmo apresentando alta eficiência na redução de alguns parâmetros, os destilados eram mais tóxicos que o efluente bruto. Este fato deve-se provavelmente devido a presença de amônia livre (NH3) nos destilados, que em altas temperaturas e condições adequadas de pH (>7) é passível de volatilização. Acredita-se que durante o processo de destilação, a amônia livre presente no efluente tenha se volatilizado devido ao aumento da temperatura e condensado junto ao vapor d’água, conferindo o efeito tóxico aos destilados. Isto justificaria, também, o leve aumento do pH e altas condutividades do destilado, além do aumento nas concentrações de nitrogênio amoniacal. Por fim, pode-se dizer que a destilação solar apresenta alta eficiência no tratamento de lixiviado de aterro sanitário quando avaliamos os parâmetros físico-químicos DQO, Cor, Turbidez e Condutividade. Porém, é ineficiente na remoção de nitrogênio amoniacal, uma vez que contribue para o aumento das suas concentrações e, consequentemente, da toxicidade do efluente. 2020-11-16T13:18:59Z 2020-11-16T13:18:59Z 2016-06-23 bachelorThesis FRONZA, Fábio Luiz. Redução da toxicidade de lixiviado de aterro sanitário por meio do tratamento em um destilador solar. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2016. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12586 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Medianeira Brasil Engenharia Ambiental UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Poluição urbana Energia solar Desempenho Urban pollution Solar energy Performance CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA |
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The landfill leached, characterized by its dark color and strong characteristic odor, has on its composition dissolved colloidal and also in suspension material, holding on itself a great polution potential. The physico-chemical treatment is the most common way of treating adopted for this kind of effluent. In order to adopt low-cost alternative technologies for its treatment, it was choosen to verify the efficiency of a solar distiller in the treatment of landfill leachate from a landfill located in western Paraná, based on the reducing of the concentration of the following physicochemical parameters Chemical Oxygen Demand (COD), pH, conductivity, ammonia nitrogen, Color, Turbidity and also ecotoxicity (CL50; 24h). The solar distiller used in the tests was constructed entirely in glass thickness 3 mm, “one water” type, single acting and operating in batch, with an area of 0,5 m² and 20º inclination on the cover. It was added approximately 7L of leached to the distiller, which was sealed and reopened only after completing the tests. The distillation assays were carried out on 3 trials, which had a duration of 8 hours each. At the end of each test the distiller was individually characterized based on the parameters described above. The ecotoxicity tests were performed using the indicator microcrustacean Artemia salina. It was obtained as an average a yield of approximately 1,6 L m-2 d-1 of treated effluent (distilled). There was a mean reduction of 99% in the COD parameter, color and turbidity in the distillate as compared to the raw leachate. The conductivity parameter showed a mean reduction of 50% and the ammonia concentration rose on average 14% in distillates compared to the raw leachate. The raw leachate and the distilleds of the tests 1, 2 and 3, respectively showed LC50;24h of 24,55%, 23,05%, 23,04% and 20,59% and a pH of 7,98; 9,08; 9,08 and 8,99. Even presenting high efficiency in reduction some parameters, the distillates were more toxic than the raw leachate. This fact is probably due to the presence of free ammonia (NH3) in the distillates, which at high temperatures and suitable conditions of pH (>7) is can be volatilized. It is believed that during the distillation process, the free ammonia present in the leachate has volatilized due to the increase of temperature, being condensed with the water vapor, giving a toxic effect to the distillates. This justifies also the slight increase of pH and high conductivities of the distillates, in addition to increasing ammonia concentrations. Finally, we say that solar distillation has a high efficiency in the treatment of landfill leachate when evaluating the physicochemical parameters COD, Color, Turbidity and Conductivity. However, it is inefficient in removing ammonia as it contributes to the increase of their concentrations and consequently the toxicity of the effluent. |
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FRONZA, Fábio Luiz. Redução da toxicidade de lixiviado de aterro sanitário por meio do tratamento em um destilador solar. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2016. |
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