Uso de processos de separação por membrana aplicado a efluente de lavanderia de jeans para fins de reuso

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Souza, Raquel Ianine Lima de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais; Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Produtos e Processos; Brasil; CEFET-MG
• Palavras-chave em Português: Lavanderia; Ultrafiltração; Nanofiltração; Água - Reuso
• Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1302

A indústria da moda faz uso intensivo de recursos hídricos em seu processo produtivo e consequentemente gera altos volumes de efluentes anualmente. O uso de corantes sintéticos e produtos químicos fizeram com que estas águas residuais se tornassem uma das fontes substanciais de graves problemas de poluição nos tempos atuais. O processamento de jeans tem contribuído intensamente para este alto consumo e poluição hídrica. E é nos processos de beneficiamento, nas lavanderias, que ocorrem os maiores gastos de água limpa. Eventos de escassez e elevado stress hídrico tem sido cada vez mais frequentes e isso tem gerado preocupação mundial. A otimização dos processos produtivos visando a sustentabilidade é um dos grandes desafios da atualidade. Pautado nos princípios de uma economia circular, os recursos nunca devem ser transformados em resíduos, mas sim mantidos no processo durante o maior tempo possível. Sendo o reúso de água uma alternativa confiável e que faz parte do plano de ac?a?o da Agenda 2030. Neste estudo, efluentes gerados por uma lavanderia de jeans foram permeados em uma membrana de fibra oca de fluoreto de polivinilideno (PVDF) objetivando o seu reúso. A fibra foi caracterizada por meio de parâmetros morfológicos e de transporte. A observação da sua estrutura porosa e a avaliação da sua capacidade de retenção demonstrou que a membrana é de ultrafiltração (UF). O ponto de corte molecular encontrado foi de 66 kDa. A estrutura da fibra analisada por espectroscopia mostrou uma estrutura com características piro e piezoeletricas. Um sistema em escala de bancada foi desenvolvido para permeação. Por meio de testes de operação, variáveis do processo e o comportamento do sistema permeando o efluente de lavanderia foram investigados. O sistema demonstrou boa estabilidade para testes em maiores durações. O teste de fluxo crítico e avaliação de permeabilidade indicaram 0,5 bar como pressão ideal de operação. A diminuição do fluxo em certos momentos foi atribuída a processos reversíveis de adsorção e/ou polarização da concentração. Declínios no fluxo também podem ter ocorrido devido à sensibilidade da membrana à alta presença de íons no efluente. O desempenho da UF foi avaliado permeando diferentes amostras. Parâmetros de qualidade foram comparados entre o efluente bruto e os permeados obtidos. O efluente em pH baixo (ácido) apresentou baixa no fluxo. A agregação das moléculas do corante e possíveis obstruções dos poros da membrana contribuíram para esta diminuição. A UF foi eficiente na melhoria dos parâmetros cor, turbidez (95%) e sólidos (94%). No entanto, o processo foi pouco efetivo para a remoção de íons e demanda química de oxigênio (DQO). A adição de um processo de separação posterior à UF explorada é sugerida para permitir melhores filtrados e possibilitar a reutilização segura deste permeado em alguma etapa do processo produtivo da lavanderia de jeans.