Estudo de métodos de tratamento de efluentes (troca iônica e eletroquímico) separados e sequenciais para eliminação de derivados de petróleo

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Melo, Maria Jucilene de Macedo
• Orientador(a): Huitle, Carlos Alberto Martinez
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE PETRÓLEO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Oxidação eletroquímica; Resina; BTX
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/20182

A geração de resíduo e a quantidade de água produzida proveniente das atividades de produção e extração de petróleo tem sido um enorme desafio para as empresas petrolíferas com relação à adequação ambiental em função da sua toxicidade. O descarte ou reuso desse efluente contendo compostos orgânicos como o BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno) pode causar sérios problemas ambientais e a saúde humana. Assim, o objetivo desse trabalho foi estudar o desempenho de dois processos (separadamente e sequenciais) em um efluente sintético para a remoção de benzeno, tolueno e xileno (hidrocarbonetos voláteis presentes na água produzida) através de tratamento eletroquímico usando o eletrodo de Ti/Pt e resina de troca iônica utilizada no processo de adsorção. A solução sintética de BTX foi preparada com concentração de 22,8 mg L-1, 9,7 mg L-1 e 9,0 mg L-1, respectivamente em Na2SO4 0,1 mol L-1. Os experimentos foram realizados em batelada com 0,3 L de solução a 25ºC. O processo de oxidação eletroquímica foi realizado com o eletrodo de Ti/Pt aplicando diferentes densidades de corrente (J = 10, 20 e 30 mA cm-2). No processo de adsorção, foi empregada uma resina troca iônica (Purolite MB 478), usando diferentes quantidades de massa (2,5; 5 e 10 g). Para verificar a eficiência dos processos no tratamento sequencial, foi fixada uma densidade de corrente de 10 mA cm-2 e massa da resina de 2,5 g. As análises de espectrofotometria UV-vis, demanda química de oxigênio (DQO) e cromatografia gasosa com detector seletivo de fotoionização (PID) e ionização em chama (FID), confirmaram a alta eficiência de remoção dos compostos orgânicos após o tratamento. Constatou-se que o processo eletroquímico (separado e sequencial) é mais eficiente do que a adsorção, alcançando valores da remoção da DQO superiores a 70%, confirmado pelo estudo da voltametria cíclica e curvas de polarização. Enquanto que na adsorção (separado), a remoção da DQO não ultrapassou 25,8%, devido às interações da resina. Contudo, o processo sequencial (oxidação eletroquímica e adsorção) se mostrou uma alternativa adequada, eficiente e com boa relação custo-benefício para o tratamento de efluentes petroquímicos.