The petrochemical industry uses high volumes of water in its production processes and generates effluents that have a great potential for reuse in production processes. The reuse of these effluents is, therefore, an alternative for the sustainable development of the sector. This study aimed at evaluating the application of ultrafiltration (UF) and reverse osmosis (RO) in the treatment of petrochemical effluents for the production of industrial reuse water, reducing environmental impacts caused by the disposal of effluents in the soil. The experiments were carried out with effluents named waste stabilization pond 1 (WSP-1), waste stabilization pond 8 (WSP-8) and an inorganic effluent (INO), which was used as feedwater in the pilot unit with a treatment capacity of 1 m³.h–1. The parameters chosen for evaluation in the treated effluents were calcium, magnesium, chloride, sulfate, electrical conductivity (EC), total organic carbon, color, chemical oxygen demand (COD), pH, total suspended solids and turbidity. Membrane permeate fluxes were determined to evaluate the performance of the pilot system. After treatment and characterization of each effluent, the results were compared to define the most suitable effluent to achieve the quality required for industrial reuse. The results showed that the proposed UF/RO treatment provided a stable flux for the WSP-8 effluent. Conversely, the other streams showed an accentuated decrease in flux, which indicates fouling processes of the UF and RO membranes. As for the efficiency of the treatment, the process removed compounds of interest such as COD above 90%, salts and EC above 92% for the three assessed effluents. Thus, considering all aspects evaluated in this study, WSP-8 was the most suitable to be used as feed in the pilot system with UF and RO. The permeate produced presented the necessary quality for reuse in the industries of the Southern Petrochemical Complex, presenting equivalent characteristics to those of clarified water. Thus, the reuse of treated petrochemical effluents may be an important alternative source of water resources in face of availability and scarcity restrictions in industries in southern Brazil.
RESUMO O nióbio é um metal que forma óxido aderente e protetor em contato com o ar, possuindo a propriedade de se autoproteger. O método utilizado para acelerar o crescimento do óxido é conhecido como anodização, no qual o óxido formado pode ser do tipo barreira ou poroso. O óxido poroso é amplamente estudado e pode ser utilizado em células solares, sensores de gás, como biomaterial, entre outros. No entanto, óxidos porosos em nióbio têm sido obtidos com uso de F-, o que provoca intenso processo de dissolução do óxido. Com intuito de minimizar essa reação, eletrólitos contendo glicerina tem favorecido o processo de anodização formando superfícies porosas uniformes. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho é obter estruturas nanoporosas em nióbio por anodização a partir de parâmetros conhecidos. A partir de (12,73 mA.cm-2, 100 V), tempos (5 e 30 minutos), concentração de HF (2,24%) e uso de cátodo de platina, já utilizados em estudo anterior, foi inicialmente testada a influência do cátodo de aço inoxidável em substituição à platina, visando promover uma futura transferência tecnológica. A partir disso, a fim de minimizar o processo de dissolução que ocorreu com o uso de HF (2,24%), apenas a HF (1%) foi testada. Finalmente, para obter uma estrutura de óxido mais uniforme, adicionou-se glicerina ao eletrólito de HF (1%). O uso do cátodo de aço inoxidável, apesar de influenciar os resultados dos transientes de anodização, devido a sua provável dissolução química, mostrou-se eficaz no processo. Amostras anodizadas com menores concentrações de HF e com adição de glicerina, como esperado, apresentaram menor dissolução durante a formação dos óxidos, originando estruturas nanoporosas, além de microcones.
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