Registro fonte: Tratamento de efluentes de lavagem de ônibus e de lavanderia por flotação por ar dissolvido e filtração visando o reúso de água

Tratamento de efluentes de lavagem de ônibus e de lavanderia por flotação por ar dissolvido e filtração visando o reúso de água

The intercity and interstate bus transportation chain requires services associated with car wash and laundry, for the washing of armchairs covers and blankets. Thus, this segment demands high consumption of water, combined to the use of chemicals that can compromise the quality of water resources. W...

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Autor principal:	Araujo, Ana Paula Cosso Silva
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2017
Assuntos:	Águas residuais Água - Reuso Flotação Sewage Water reuse Flotation CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA Engenharia Sanitária
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2258
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id	riut-1-2258
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spelling	riut-1-22582017-08-10T20:21:03Z Tratamento de efluentes de lavagem de ônibus e de lavanderia por flotação por ar dissolvido e filtração visando o reúso de água Laundry and bus washing effluent treatment by dissolved air flotation and filtration for water reuse Araujo, Ana Paula Cosso Silva Costanzi, Ricardo Nagamine http://lattes.cnpq.br/2163782874335830 Carvalho Junior, Orlando de http://lattes.cnpq.br/8734278161624991 Costanzi, Ricardo Nagamini Kuroda, Emília Kiyomi Lima, Ana Maria Ferrari Águas residuais Água - Reuso Flotação Sewage Water reuse Flotation CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA Engenharia Sanitária The intercity and interstate bus transportation chain requires services associated with car wash and laundry, for the washing of armchairs covers and blankets. Thus, this segment demands high consumption of water, combined to the use of chemicals that can compromise the quality of water resources. Water reuse is a technique that aims to reduce the consumption of drinking water for purposes that do not require such quality. Bus companies can deploy a reuse system in their bus wash units. However, adequate effluent treatment must be carried out so that the quality of the water produced does not negatively impact the activities of the unit where it is being reused, as well as the operators’ health. Therefore, this work aimed to promote the effluents treatment from a bus transportation company located in the city of Londrina, Paraná. The effluents used in this work are generated in the bus washing and laundry sectors, both activities carried out in the company. The treatability systems were evaluated on bench scale, being these: A) coagulation/flocculation/DAF system; B) coagulation/flocculation/DAF followed by post-treatment by granular filter media filtration under pressure; C) coagulation/flocculation/granular filter media filtration under pressure and D) granular filter media direct filtration under pressure, using the AQUAFLOC / LS and AQUA-PAC coagulants, aiming at the reuse of the treated effluent on the buses wash. The statistical design applied to the coagulation/flocculation/DAF assays was the Central Rotational Composite Design (CRCD). The independent variables applied were: AQUAFLOC/LS coagulant concentration, AQUA-PAC coagulant concentration, polymer concentration and pH coagulation. The coagulation/flocculation conditions applied for the DAF assays were: Gmr 800 s-1, G1ml 90 s-1, G2ml 50 s-1 and G3ml 30 s-1, corresponding to the rotation times of 1; 10; 5 and 5 minutes, respectively. The pressure in the saturation chamber was 6 bar, the recirculation rate used was 20% and the rates of surface application were 35, 70, 120 and 150 m3 m-2 day-1. For the coagulation/flocculation/filtration tests, the coagulation/flocculation conditions were: Gmr 800 s-1 and G1ml 50 s-1. For the filtration tests, a bench scale granular filter under pressure was prepared containing sand and gravel filter material. The treatability systems were evaluated in relation to the organic matter removal, solids, nitrogen, phosphorus and surfactants. Through the application of the CCDR method, an optimum range of coagulant action in the effluent treatment was determined. By promoting the mixing of the effluents from both sectors for subsequent treatment, the optimum concentration range of the AQUAFLOC/LS coagulant varied from 220 to 260 mg L-1 with a natural coagulation pH, while the optimum concentration range of AQUA- PAC are between 50 and 200 mg Al2O3 L-1 with coagulation pH from 6.00 to 7.50 and between 200 and 320 mg Al2O L-1 with coagulation pH from 8.30 to 9.00. For the treatment of bus washing effluent, the optimum AQUAFLOC/LS concentration varied between 55 and 110 mg L-1 with coagulation pH from 6.00 to 7.20, the AQUA-PAC concentration ranged from 65 to 85 mg Al2O3 L-1 with natural coagulation pH. Finally, for the laundry effluent treatment, the optimum AQUAFLOC/LS concentration range varied from 200 to 400 mg L-1 with a coagulation pH from 8.90 to 9.00, and for AQUA-PAC, the optimum range concentration varied from 600 to 700 mg Al2O3 L-1 with 11 coagulation pH from 7.2 to 7.6.When evaluating the different treatability systems, it was verified that the coagulation/flocculation/DAF systems followed by filtration and coagulation/flocculation/filtration using the AQUAFLOC/LS coagulant presented the highest reduction indices of the analyzed parameters with reduction efficiencies of COD ranging from 73% to 81%, turbidity between 93% and 94%, suspended solids from 16% to 100% and surfactant from 90% to 98%.The granular filter media filtration system under pressure made it possible to obtain treated effluents that could be reused in bus washing services. Capes A cadeia de transporte de ônibus intermunicipal e interestadual necessita de serviços associados à lavagem veicular e a lavanderia, para a lavagem de capas de poltronas e cobertores. Desta forma, este segmento demanda um elevado consumo de água, aliado a utilização de produtos químicos que podem comprometer a qualidade dos recursos hídricos. O reúso de água é uma técnica que visa reduzir o consumo de água potável para fins que não necessitem de tal qualidade. As empresas de transporte de ônibus podem implantar o sistema de reúso nas unidades de lavagem de ônibus. Entretanto, deve-se realizar um tratamento adequado do efluente para que a qualidade de água produzida não cause impacto negativo nas atividades da unidade onde está sendo reutilizada, bem como à saúde dos operadores. Assim, este trabalho teve como objetivo promover o tratamento de efluentes provenientes de uma empresa de transporte de ônibus rodoviário localizado na cidade de Londrina, Paraná. Os efluentes empregados neste trabalho são gerados nos setores de lavagem de ônibus e lavanderia, ambas atividades realizadas na empresa. Os sistemas de tratabilidade foram avaliados em escala de bancada, sendo estes: A) sistema de coagulação/floculação/FAD; B) coagulação/floculação/FAD seguido de pós-tratamento por filtração em meio granular sob pressão; C) coagulação/floculação/filtração em meio granular sob pressão e D) filtração direta em meio granular sob pressão, utilizando os coagulantes AQUAFLOC/LS e AQUA-PAC, visando o reúso do efluente tratado na lavagem dos ônibus. O delineamento estatístico aplicado aos ensaios de coagulação/floculação/FAD foi o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). As variáveis independentes aplicadas foram: concentração do coagulante AQUAFLOC/LS, concentração do coagulante AQUA-PAC, concentração do polímero e pH de coagulação. As condições de coagulação/floculação aplicadas para os ensaios de FAD foram: Gmr 800 s-1, G1ml 90 s-1, G2ml 50 s-1 e G3ml 30 s-1, correspondendo aos tempos de rotação de 1; 10; 5 e 5 minutos, respectivamente. A Pressão na câmara de saturação foi de 6 bar, A Taxa de recirculação utilizada de 20% e as taxas de aplicação superficial foram 35, 70, 120 e 150 m3 m-2 dia-1. Para os ensaios de coagulação/floculação/filtração as condições de coagulação/floculação foram: Gmr 800 s-1 e G1ml 50 s-1. Para os ensaios de filtração, foi confeccionado um filtro de meio granular sob pressão em escala de bancada contendo como material filtrante areia e cascalho. Os sistemas de tratabilidade foram avaliados com relação à remoção de matéria orgânica, sólidos, nitrogênio, fósforo e surfactantes. Por meio da aplicação do método do DCCR determinou-se uma faixa ótima de atuação dos coagulantes no tratamento dos efluentes. Ao se promover a mistura dos efluentes de ambos os setores para posterior tratamento, a faixa ótima de concentração do coagulante AQUAFLOC/LS foi de 220 a 260 mg L-1 com pH de coagulação natural, enquanto que as faixas consideradas ótimas de concentração do AQUA-PAC estão entre 50 a 200 mg Al2O3 L-1 com pH de coagulação de 6,00 a 7,50 e entre 200 a 320 mg Al2O3 L-1 com pH de coagulação de 8,30 a 9,00. Para o tratamento do efluente da lavagem dos ônibus, a concentração ótima de AQUAFLOC/LS está entre 55 e 110 mg L-1 com pH de coagulação de 6,00 a 7,20, a concentração do AQUA-PAC variou entre 65 a 85 mg Al2O3 L-1 com pH de coagulação natural. Por fim, para o tratamento do efluente da lavanderia a faixa ótima de concentração do AQUAFLOC/LS variou entre 200 e 400 mg L-1 com pH de coagulação de 8,90 a 9,00, e para o AQUA-PAC a faixa ótima de concentração variou de 600 a 700 mg Al2O3 L-1 com pH de coagulação de 7,20 a 7,60. Ao se avaliar os diferentes sistemas de tratabilidade, verificou-se que os sistemas de coagulação/floculação/FAD seguido de filtração e coagulação/floculação/filtração empregando o coagulante AQUAFLOC/LS apresentaram os maiores índices de redução dos parâmetros analisados com eficiências de redução de DQO variando entre 73% a 81%, de turbidez entre 93% a 94%, de sólidos suspensos de 16% a 100% e de surfactante de 90% a 98%. O sistema de filtração em meio granular sob pressão possibilitou a obtenção de efluentes tratados passíveis de serem reutilizados em serviços de lavagem de ônibus. 2017-08-10T20:21:03Z 2017-08-10T20:21:03Z 2017-02-17 masterThesis ARAUJO, Ana Paula Cosso Silva. Tratamento de efluentes de lavagem de ônibus e de lavanderia por flotação por ar dissolvido e filtração visando o reúso de água. 2017. 196 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2017. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2258 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Apucarana Londrina Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental UTFPR
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description	The intercity and interstate bus transportation chain requires services associated with car wash and laundry, for the washing of armchairs covers and blankets. Thus, this segment demands high consumption of water, combined to the use of chemicals that can compromise the quality of water resources. Water reuse is a technique that aims to reduce the consumption of drinking water for purposes that do not require such quality. Bus companies can deploy a reuse system in their bus wash units. However, adequate effluent treatment must be carried out so that the quality of the water produced does not negatively impact the activities of the unit where it is being reused, as well as the operators’ health. Therefore, this work aimed to promote the effluents treatment from a bus transportation company located in the city of Londrina, Paraná. The effluents used in this work are generated in the bus washing and laundry sectors, both activities carried out in the company. The treatability systems were evaluated on bench scale, being these: A) coagulation/flocculation/DAF system; B) coagulation/flocculation/DAF followed by post-treatment by granular filter media filtration under pressure; C) coagulation/flocculation/granular filter media filtration under pressure and D) granular filter media direct filtration under pressure, using the AQUAFLOC / LS and AQUA-PAC coagulants, aiming at the reuse of the treated effluent on the buses wash. The statistical design applied to the coagulation/flocculation/DAF assays was the Central Rotational Composite Design (CRCD). The independent variables applied were: AQUAFLOC/LS coagulant concentration, AQUA-PAC coagulant concentration, polymer concentration and pH coagulation. The coagulation/flocculation conditions applied for the DAF assays were: Gmr 800 s-1, G1ml 90 s-1, G2ml 50 s-1 and G3ml 30 s-1, corresponding to the rotation times of 1; 10; 5 and 5 minutes, respectively. The pressure in the saturation chamber was 6 bar, the recirculation rate used was 20% and the rates of surface application were 35, 70, 120 and 150 m3 m-2 day-1. For the coagulation/flocculation/filtration tests, the coagulation/flocculation conditions were: Gmr 800 s-1 and G1ml 50 s-1. For the filtration tests, a bench scale granular filter under pressure was prepared containing sand and gravel filter material. The treatability systems were evaluated in relation to the organic matter removal, solids, nitrogen, phosphorus and surfactants. Through the application of the CCDR method, an optimum range of coagulant action in the effluent treatment was determined. By promoting the mixing of the effluents from both sectors for subsequent treatment, the optimum concentration range of the AQUAFLOC/LS coagulant varied from 220 to 260 mg L-1 with a natural coagulation pH, while the optimum concentration range of AQUA- PAC are between 50 and 200 mg Al2O3 L-1 with coagulation pH from 6.00 to 7.50 and between 200 and 320 mg Al2O L-1 with coagulation pH from 8.30 to 9.00. For the treatment of bus washing effluent, the optimum AQUAFLOC/LS concentration varied between 55 and 110 mg L-1 with coagulation pH from 6.00 to 7.20, the AQUA-PAC concentration ranged from 65 to 85 mg Al2O3 L-1 with natural coagulation pH. Finally, for the laundry effluent treatment, the optimum AQUAFLOC/LS concentration range varied from 200 to 400 mg L-1 with a coagulation pH from 8.90 to 9.00, and for AQUA-PAC, the optimum range concentration varied from 600 to 700 mg Al2O3 L-1 with 11 coagulation pH from 7.2 to 7.6.When evaluating the different treatability systems, it was verified that the coagulation/flocculation/DAF systems followed by filtration and coagulation/flocculation/filtration using the AQUAFLOC/LS coagulant presented the highest reduction indices of the analyzed parameters with reduction efficiencies of COD ranging from 73% to 81%, turbidity between 93% and 94%, suspended solids from 16% to 100% and surfactant from 90% to 98%.The granular filter media filtration system under pressure made it possible to obtain treated effluents that could be reused in bus washing services.
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