Registro fonte: Avaliação do desempenho do cacto da espécie opuntia ficus-indica como coagulante no tratamento de água

Avaliação do desempenho do cacto da espécie opuntia ficus-indica como coagulante no tratamento de água

Considering the water quality of watersheds in Brazil, the water treatment is an essential process for providing water suitable for human consumption. Coagulation, an essential step of water treatment, uses metal salts as coagulant. In order to provide more sustainable alternatives to the water trea...

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Autor principal:	Ferreira, Thayse Guilherme
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Água - Estações de tratamento Água - Purificação - Filtração Água - Purificação - Coagulação Water treatment plants Water - Purification - Filtration Water - Purification - Coagulation CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9677
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id	riut-1-9677
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spelling	riut-1-96772020-11-12T14:23:33Z Avaliação do desempenho do cacto da espécie opuntia ficus-indica como coagulante no tratamento de água Performance assessment of the cactus from the opuntia ficus-indica species as a coagulant in water treatment Ferreira, Thayse Guilherme Coral, Lucila Adriani Bassetti, Fatima de Jesus Carvalho, Karina Querne de Coral, Lucila Adriani Água - Estações de tratamento Água - Purificação - Filtração Água - Purificação - Coagulação Water treatment plants Water - Purification - Filtration Water - Purification - Coagulation CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA Considering the water quality of watersheds in Brazil, the water treatment is an essential process for providing water suitable for human consumption. Coagulation, an essential step of water treatment, uses metal salts as coagulant. In order to provide more sustainable alternatives to the water treatment process, studies investigate the coagulation potential for different plant species. This work aimed to evaluate the performance of cactus extract from the Opuntia ficus-indica species as a possible natural coagulant in water treatment through coagulation testing and evaluating the efficiency of removal of water turbidity. Two methods for obtaining the coagulant were tested and the most effective one was pulverizing the cacti by drying it at 80oC for 24h, followed by trituration and sieving. Coagulation tests carried out took into consideration the initial turbidity that varied from 50 NTU to 300 NTU, pH of water (4, 6, 7, 8 and 10) and dosage of coagulant used that varied from 20 to 100 mg/L. The best results were found for water with high initial turbidity and coagulant dosages of about 60 mg/L. For the initial turbidity in the range of 200 NTU, for example, the removal reached 70.4% and 72.3% for the coagulant dosages of 60 and 80 mg/L, respectively. In the following tests, however, the 30 mg/L dosage was adopted since efficiency did not differ significantly from that obtained with twice the coagulant dosage. In that case, by applying 30 mg/L of coagulant, the efficiency for the 200 NTU initial turbidity reached 68.9%. The optimum pH range for the coagulation process was determined to be between 8 and 10. The possibility of cactus performing as an auxiliary coagulant with PAC was also evaluated and proved to have potential when compared to similar studies as shown by the 95.0% efficiency of removal after the use of both coagulants in a proportion of 50.0% each. The results show that the cactus has potential to be used as a natural coagulant and the execution of studies that aim to perfect the extraction method of its active constituent are suggested as a means to increase its efficiency. Tendo em vista a qualidade da água dos mananciais do Brasil, o tratamento de água é um processo indispensável para o fornecimento de água própria para o consumo humano. A coagulação, etapa essencial do tratamento, utiliza sais metálicos como coagulante. Com vistas a oferecer alternativas mais sustentáveis ao processo de tratamento de água, trabalhos investigam o potencial de coagulação de diferentes espécies vegetais. Este trabalho buscou avaliar o desempenho de extrato de cactos da espécie Opuntia ficus-indica como possível coagulante natural no tratamento de água, através de testes de coagulação e avaliação da eficiência de remoção de turbidez da água. Foram testados dois métodos de obtenção do coagulante, sendo mais eficaz o processo de pulverização do cacto através de secagem em estufa a 80oC por 24h seguido de trituração e peneiração. Os testes de coagulação realizados levaram em consideração a turbidez inicial que variou de 50 uT a 300 uT, pH da água utilizada (4, 6, 7, 8 e 10) e dosagem do coagulante que variou de 20 a 100 mg/L. Os melhores resultados foram encontrados para águas de turbidez inicial elevada e dosagens de coagulante em torno de 60 mg/L. Para a faixa de turbidez inicial de 200 uT, por exemplo, a remoção de turbidez chegou a 70,4% e 72,3% para as dosagens de coagulante de 60 e 80 mg/L, respectivamente. Entretanto, optou-se por trabalhar com a dosagem de 30 mg/L no decorrer do estudo, tendo em vista que a eficiência não diferiu significativamente daquela obtida com o dobro da dosagem de coagulante. Nesse caso, ao aplicar 30 mg/L de coagulante, a eficiência de remoção para turbidez inicial de 200 uT foi de 68,9%. A faixa de pH ideal para o processo de coagulação foi determinada como sendo entre 8 e 10. Também foi avaliada a possibilidade do cacto de atuar de forma auxiliar a coagulação com o composto metálico PAC demonstrando potencial quando comparado a estudos similares a exemplo dos 95,0% de eficiência de remoção ao aplicar-se ambos os coagulantes na proporção de 50,0% de cada. Os resultados obtidos mostraram que o cacto apresenta potencial para ser utilizado como coagulante natural e sugere-se a execução de trabalhos que busquem aperfeiçoar o método de extração de seus princípios ativos, de modo a aumentar sua eficiência. 2020-11-12T14:23:32Z 2020-11-12T14:23:32Z 2015-04-16 bachelorThesis FERREIRA, Thayse Guilherme. Avaliação do desempenho do cacto da espécie opuntia ficus-indica como coagulante no tratamento de água. 2015. 49 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9677 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Departamento Acadêmico de Química e Biologia Tecnologia em Processos Ambientais UTFPR
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description	Considering the water quality of watersheds in Brazil, the water treatment is an essential process for providing water suitable for human consumption. Coagulation, an essential step of water treatment, uses metal salts as coagulant. In order to provide more sustainable alternatives to the water treatment process, studies investigate the coagulation potential for different plant species. This work aimed to evaluate the performance of cactus extract from the Opuntia ficus-indica species as a possible natural coagulant in water treatment through coagulation testing and evaluating the efficiency of removal of water turbidity. Two methods for obtaining the coagulant were tested and the most effective one was pulverizing the cacti by drying it at 80oC for 24h, followed by trituration and sieving. Coagulation tests carried out took into consideration the initial turbidity that varied from 50 NTU to 300 NTU, pH of water (4, 6, 7, 8 and 10) and dosage of coagulant used that varied from 20 to 100 mg/L. The best results were found for water with high initial turbidity and coagulant dosages of about 60 mg/L. For the initial turbidity in the range of 200 NTU, for example, the removal reached 70.4% and 72.3% for the coagulant dosages of 60 and 80 mg/L, respectively. In the following tests, however, the 30 mg/L dosage was adopted since efficiency did not differ significantly from that obtained with twice the coagulant dosage. In that case, by applying 30 mg/L of coagulant, the efficiency for the 200 NTU initial turbidity reached 68.9%. The optimum pH range for the coagulation process was determined to be between 8 and 10. The possibility of cactus performing as an auxiliary coagulant with PAC was also evaluated and proved to have potential when compared to similar studies as shown by the 95.0% efficiency of removal after the use of both coagulants in a proportion of 50.0% each. The results show that the cactus has potential to be used as a natural coagulant and the execution of studies that aim to perfect the extraction method of its active constituent are suggested as a means to increase its efficiency.
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