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ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental I - 006

19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 49

TRATAMENTO FÍSICO-QUÍMICO DAS ÁGUAS RESIDUÁRIAS DE UMA INDÚSTRIA DE PAPEL UTILIZANDO-SE A FLOTAÇÃO POR

AR DISSOLVIDO

Márcio Rogério Azevedo Lima(1) Bacharel em Química pelo Departamento de Química da Universidade Federal de São Carlos, Mestre em Engenharia Civil, pelo Departamento de Hidráulica e Saneamento da Escola de Engenharia de São Carlos, pesquisando sobre flotação por ar dissolvido, atualmente aluno do Programa de Doutorado do mesmo Departamento. Marco Antonio Penalva Reali Engenheiro Civil, Professor Doutor da Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo, Brasil. Leciona, pesquisa e presta serviços de consultoria na área de tratamento de águas residuárias e de abastecimento desde 1982. Foi Vice-Presidente da sub-seção São Carlos - SP da Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental - ABES no período de 1992-1994. Endereço(1): Rua do Parque, 117 - Vila Nery - São Carlos - SP - CEP: 13569-150 - Brasil - Tel: (016) 271-6800. RESUMO O trabalho teve por objetivo o estudo de uma unidade de flotação por ar dissolvido em escala de laboratório (flotateste), aplicada ao tratamento físico-químico do despejo líquido de uma indústria de papel, a São Carlos S/A Indústria de Papel e Embalagens.

Para a programação dos ensaios seguiu-se a seguinte metodologia: i) realizaram-se ensaios de flotação por ar dissolvido, fixando-se a recirculação em 30 % do volume do despejo e variou-se as dosagens de coagulantes, cloreto férrico (0, 100, 200, 300, 400, 600 e 800 mg/l) e de cloreto de polialumínio (0, 100, 200, 300, 400 mg/l na primeira etapa e 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 e 150 mg/l na segunda etapa), ii) em seguida adicionando-se soda caústica variou-se o valor do pH, para os ensaios com ou sem a adição de coagulante; iii) posteriormente obtendo-se a melhor dosagem e o melhor pH, realizaram-se ensaios variando-se a porcentagem de recirculação para ensaios com ou sem a adição de coagulante (20, 30, 40, 50 e 60 %).

Os melhores resultados foram obtidos com as dosagens de 800 mg/l de cloreto férrico e de 50 mg/l de cloreto de polialumínio (PAC), o pH tanto para os ensaios sem ou com a adição de coagulante ficou em torno de 6,5 e as recirculações ficaram em torno de 50% do volume de despejo. Para os ensaios com ou sem a adição de coagulante os ensaios forneceram eficiência de remoção de sólidos suspensos totais acima de 90%. Conclui-se portanto que a flotação por ar dissolvido constitui técnica bastante eficiente para o tratamento de efluentes líquidos provenientes de indústria de papel.



PALAVRAS-CHAVE: Flotação por Ar Dissolvido, Tratamento Físico-Químico e Tratamento de Efluentes de Industrias de Papel. INTRODUÇÃO Atualmente o Brasil é um dos maiores produtores de papel do Mundo, possuindo uma quantidade enorme de empresas neste setor. Conjuntamente com o desenvolvimento alcançado por estas empresas, observou-se o crescimento do volume dos resíduos industriais, constituindo um problema para estas indústrias o lançamento de seus efluentes nos corpos d’água, devido à grande concentração de sólidos e carga orgânica presentes. Com isto estas empresas têm uma grande responsabilidade com o tratamento de seus efluentes industriais. Além da grande responsabilidade, existem outros fatores, dentre eles as restrições cada vez mais acentuadas da legislação ambiental, aliados a aspectos econômicos, para que as indústrias de papel busquem, atualmente, sistemas de tratamento de águas residuárias que permitam não só maior eficiência mas também a possibilidade de reuso da água e recuperação de parcela das fibras presentes nos efluentes líquidos. O objetivo geral deste trabalho foi o estudo do desempenho da flotação por ar dissolvido (FAD) na remoção de sólidos suspensos presentes no efluente líquido da São Carlos S/A Indústria de Papel e Embalagens. Utilizando-se da unidade de FAD em escala laboratorial (flotateste), objetivou-se especificamente:

- verificação preliminar da influência das condições de coagulação/floculação (pH e dosagem de coagulante) na eficiência da flotação e conseqüente adequação da dosagem de coagulante;

- otimização da porcentagem de recirculação (em volume) do sistema. METODOLOGIA Considerações Iniciais

Para o desenvolvimento deste trabalho construiu-se um equipamento de flotação em escala de laboratório com escoamento descontínuo (batelada), denominado Flotateste. (Ver Figura 01). Foram efetuados ensaios com o flotateste, empregando-se uma amostra composta do efluente bruto da indústria. Através dos ensaios com o flotateste, testou-se a eficiência da flotação com e sem a aplicação de dois tipos de coagulantes, cloreto férrico e policloreto de alumínio (PAC). Investigaram-se as dosagens ótimas requeridas de PAC e de cloreto férrico, variando-se também o valor de pH de coagulação. Evitou-se o uso de coagulantes que apresentavam enxofre em sua composição tendo-se em vista a existência de um reator biológico anaeróbio no sistema de tratamento de águas residuárias da indústria. Caracterização da Água Residuária e Monitoramento dos Ensaios



Com as amostras pontuais e as amostras compostas realizaram-se uma série de determinações laboratoriais, sendo as amostras pontuais obtidas através de coletas simultâneas do afluente e do efluente da instalação, em intervalos iguais de tempo:

- Amostras Pontuais: pH , temperatura do afluente e sólidos suspensos totais. - Amostras Compostas: pH, DBO, DQO, turbidez e sólidos suspensos totais.

Para a caracterização físico-química do afluente e do efluente realizaram-se as análises e as determinações de temperatura, pH, sólidos suspensos, DQO e DBO. As análises e as determinações efetuadas para a avaliação e controle dos ensaios obedeceram a padronizações de ensaios descritas no Standard Methods for Examination of Water and Wastewater (18a edição). Unidade de Flotação Laboratorial (Flotateste)

A câmara de flotação funciona em regime de fluxo descontínuo (batch). Assim, após o enchimento do vaso de flotação com água bruta, corrige-se o pH, adiciona-se coagulante quando necessário e liga-se o agitador para efetuar a mistura. Após o tempo de mistura, promove-se a floculação, reduzindo-se a velocidade do agitador. Paralelamente, promove-se a aeração do volume de água proveniente da torneira, armazenada no interior da câmara de saturação, submetida a uma pressão P maior que a pressão atmosférica (usualmente entre 350 e 600 kPa). Terminado o período de floculação (5 min), abre-se a válvula de agulha que controla a entrada de recirculação pressurizada proveniente da câmara de saturação, promovendo-se a flotação dos flocos em suspensão presentes na câmara de flotação. Realizou-se a coleta de amostras da câmara de flotação com o auxílio de seringas (20 ml) colocadas em pontos situados a 20,0; 27,5 e 35,0 cm do fundo do reator, conforme metodologia proposta por REALI. Na Figura 01 é mostrado o flotateste.

Figura 01 - Esquema da Unidade de Flotação por Ar Dissolvido - Flotateste



Determinação de pH e Dosagem de Coagulante Adequado

Com a amostra composta realizaram-se ensaios de flotação, variando-se o pH das amostras com a adição de hidróxido de sódio (solução 0,405 N), sem adição de coagulante e variando-se as dosagens de coagulantes, Cloreto Férrico e de Cloreto de polialumínio (PAC). Mantendo-se o volume de recirculação em 30%, isto é, o volume de água pressurizada a ser introduzido na amostra bruta em 30% do volume inicial, a pressão em 450 kPa, a temperatura entre 19 e 21°C e o tempo de aeração, floculação e estabilização (repouso) em 5 minutos, retiraram-se, em cada ensaio, alíquotas em diferentes alturas e em diferentes intervalos de tempo. Determinaram-se em laboratório a turbidez e os sólidos suspensos totais e comparou-se com os resultados da amostra bruta. Posteriormente, construíram-se as curvas de flotação e os gráficos da variação de pH em relação a % de SST restante na amostra, para a determinação do melhor tipo de coagulante, dosagem e respectiva faixa de pH adequados. Determinação da Porcentagem Ótima de Recirculação

Determinados os valores da dosagem de coagulante e do pH adequados, foram realizados ensaios de flotação variando-se as porcentagens de recirculação (20, 30, 40, 50 e 60 %) para ensaios com a adição de coagulante, e (20, 30, 40 e 50%) sem a aplicação de coagulante. Em cada ensaio, foram coletadas amostras nas seguintes velocidades de flotação: 26,6; 16,0; 11,43 e 5,00 cm/min.Foram efetuadas as determinações de SST, pH e turbidez, para possibilitarem a obtenção da razão ótima de recirculação (em porcentagem). Ensaio com Adição de Amido Polimerizado

Fixando-se os melhores valores de dosagem e pH, realizaram-se ensaios variando-se a adição de amido polimerizado. Foram feitos os ensaios nas seguintes dosagens de amido: 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 e 6,0 mg/l. Coletou-se amostra na velocidade de flotação 5,70 cm/min para determinação da turbidez e de sólidos suspensos totais.



RESULTADOS Caracterização dos Efluentes Líquidos Brutos da Indústria em Estudo

A seguir são apresentados os resultados da análise de caracterização dos efluentes brutos da indústria durante os ensaios com o flotateste e com a instalação piloto.

Tabela 01 - Características médias do efluente bruto que abasteceu a instalação laboratorial e a instalação piloto de flotação.

pH DBO5 (mg/l)

DQO (mg/l)

Alcalinidade (mg/l)

Turbidez U.T.

(SO4)2- (mg/l)

SST (mg/l)

SSF (mg/l)

SSV (mg/l)

5,4 2550 6000 304 290 133 1750 430 1320 Resultados Obtidos Nos Ensaios com o Flotateste

A seguir, são mostrados os resultados obtidos com o flotateste, e na Tabela 02 seguem os resultados obtidos para os ensaios com Cloreto Férrico em vários valores de pH. Nas Tabelas 03 e 04, apresentam-se os resultados, em termos de eficiência de remoção de SST e turbidez, obtidos para os ensaios com PAC em vários valores de pH. Nas Tabelas 05 e 06, são mostrados os resultados obtidos para os ensaios no pH ótimo, sem ou com coagulante variando-se as recirculações. Na Tabela 07, encontram-se apresentados os resultados obtidos para os ensaios com amido polimerizado nas melhores condições. Deve-se ressaltar que os valores da % SST remanescentes apresentados nas tabelas e nos gráficos das Figuras 02 e 03, referentes às curvas de flotação, foram calculados através da razão entre a concentração de SST da amostra bruta, cujo valor foi de 1440 mg/l, e a concentração de SST medida da amostra flotada. Tabela 02 - Resultados obtidos nos ensaios realizados com o flotateste, variando-se a dosagem de Cloreto Férrico e o pH da amostra, mantendo-se o tempo de aeração, floculação e de descanso em 5 minutos, a temperatura entre 19 - 21 °C , a pressão de 450 kPa, as velocidades de flotação para a coleta de amostra em 22,00 e 8,89 cm/min e a % recirculação de 30 %. Na amostra bruta : SST = 1440 mg/l e a Turbidez = 290 UT.

Dosagem de

coagulante (mg/l) FeCl3

pH

Turbidez (UT) nas Vel. de Flotação (cm/min):

22,00 8,89

% SST remanescente nas Vel. de Flotação (cm/min):

22,00 8,89

0 5,5 225 220 28,6 25,4 0 6,0 230 210 52,0 24,0 0 6,5 235 215 60,8 15,8 0 7,0 235 200 64,1 21,1 0 7,5 230 225 54,8 37,8 0 8,0 220 215 70,3 30,6 0 8,5 220 210 80,8 26,1 100 5,5 235 190 74,8 26,4 100 6,0 200 170 27,0 20,3 100 6,5 220 180 86,5 21,8 100 7,0 210 190 89,0 32,1 100 7,5 210 210 97,5 61,1 100 8,0 220 200 93,6 39,0 200 5,5 190 185 50,6 18,4 200 6,0 220 200 41,5 26,0 200 6,5 185 195 50,6 18,4



200 7,0 180 180 73,0 26,3 200 7,5 220 170 80,0 29,6 200 8,0 195 185 67,6 34,6 300 5,5 200 170 50,6 18,4 300 6,0 210 170 41,5 26,0 300 6,5 190 185 50,4 27,3 300 7,0 185 175 73,0 26,3 300 7,5 190 190 80,0 29,6 300 8,0 190 195 67,6 34,6 400 5,5 195 185 61,6 59,5 400 6,0 200 175 91,0 22,6 400 6,5 210 170 83,9 19,7 400 7,0 220 190 97,4 24,7 400 7,5 200 195 95,6 87,9 400 8,0 180 180 88,1 33,5 600 5,5 165 100 76,4 10,0 600 6,0 185 110 94,3 15,8 600 6,5 170 130 21,3 19,5 600 7,0 180 98 72,2 9,1 600 7,5 185 90 78,6 18,1 600 8,0 170 120 74,3 21,3 800 5,5 180 70 71,7 8,1 800 6,0 175 65 71,5 7,3 800 6,5 180 50 82,5 6,8 800 7,0 190 80 81,5 8,7 800 7,5 170 60 80,8 10,1 800 8,0 185 75 78,4 9,8



Tabela 03 - Resultados obtidos nos ensaios realizados com o flotateste, variando-se a dosagem de PAC e o pH da amostra, mantendo-se o tempo de aeração, floculação e de descanso em 5 minutos, a temperatura entre 19 e 21 ° C, a pressão de 450 kPa, as velocidades de flotação para a coleta de amostra em 22,00 e 8,89 cm/min e a % recirculação de 30 %. Na amostra bruta : SST = 1440 mg/l e a Turbidez = 290 U.T.

Dosagem de coagulante (mg/l)

pH

Turbidez (U.T.) nas Vel. de Flotação (cm/min)

22,00 8,89

% SST restante nas Vel. de Flotação (cm/min)

22,00 8,89 0 5,5 220 220 25,4 22,4 0 6,0 220 210 50,0 18,9 0 6,5 205 210 47,4 22,4 0 7,0 220 180 35,5 30,0 0 7,5 170 150 21,0 23,0 0 8,0 150 135 37,1 11,3 0 8,5 145 130 32,8 18,5

100 5,5 73 83 10,7 11,3 100 6,0 59 61 11,3 3,7 100 6,5 55 50 10,5 7,0 100 7,0 56 55 8,3 5,0 100 7,5 44 33 6,7 3,2 100 8,0 60 58 9,7 4,7 200 5,5 53 52 8,7 12,0 200 6,0 25 18 9,3 3,7 200 6,5 16 13 5,2 8,5 200 7,0 16 63 9,0 12,2 200 7,5 40 35 4,3 9,8 200 8,0 43 32 5,6 8,3 300 5,5 58 56 12,0 16,3 300 6,0 63 52 9,7 14,3 300 6,5 62 46 11,7 13,7 300 7,0 52 53 17,8 5,5 300 7,5 27 27 6,0 9,0 300 8,0 82 58 14,8 1,7 400 5,5 57 56 9,7 12,3 400 6,0 52 47 9,7 13,0 400 6,5 42 42 7,0 1,6 400 7,0 61 58 11,3 4,5 400 7,5 32 37 12,2 5,0 400 8,0 32 30 5,0 3,5



Tabela 04 - Resultados obtidos nos ensaios realizados com o flotateste, variando-se a dosagem de PAC e o pH da amostra, mantendo-se o tempo de aeração, floculação e de descanso em 5 minutos, a temperatura entre 19 e 21 °C , a pressão de 450 kPa, a velocidade de flotação para a coleta de amostra em 5,70 cm/min e a porcentagem de recirculação de 30 % (A/S (1000) de 24,57). Na amostra bruta: SST= 1440 mg/l e a Turbidez = 290 U.T.

Dosagem de coagulante(mg/l)

pH

Turbidez (U.T.) na Vel. de Flotação (cm/min) 5,70

% SST restante na Vel. de Flotação (cm/min) 5,70

40 6,0 160 12,7 40 6,5 160 16,5 40 7,0 155 14,7 50 6,0 160 9,6 50 6,5 150 8,7 50 7,0 140 10,6 60 6,0 150 9,2 60 6,5 145 9,8 60 7,0 135 9,9 70 6,0 125 8,3 70 6,5 165 10,1 70 7,0 125 13,3 80 6,0 150 10,4 80 6,5 100 6,1 80 7,0 105 8,4 90 6,0 150 8,9 90 6,5 98 7,5 90 7,0 95 8,0 100 6,0 110 7,0 100 6.5 115 5,7 100 7,0 90 7,3 100 8,0 98 6,1 150 6,0 80 8,2 150 6,5 85 5,7 150 7,0 115 9,2 150 8,0 110 10,5

Tabela 05 - Resultados obtidos para ensaios de flotação com o pH ótimo (6,5), sem a adição de PAC, variando-se a % de recirculação, mantendo-se a pressão a 450 kPa, a temperatura a 20 °C e o tempo de aeração, de floculação e de descanso em 5 minutos:

% de Recirculação Vel. Flot.(cm/min) Turbidez (UT) % SST remanescente

A/S x 1000

20 26,60 270 79,9 20 16,00 245 39,1 16,39 20 11,43 185 14,4 20 5,00 170 7,3 30 26,60 235 54,8 30 16,00 195 19,9 24,57 30 11,43 160 9,2 30 5,00 150 6,0 40 26,60 240 57,8 40 16,00 170 17,4 32,78 40 11,43 150 8,7 40 5,00 150 6,2 50 26,00 235 54,1 50 16,00 170 21,1 40,96 50 11,43 140 11,6 50 5,00 135 7,5



Tabela 06 - Resultados obtidos para os ensaios em diferentes velocidades de flotação com o pH ótimo (6,5) e a adição da dosagem ótima do melhor coagulante (PAC/ 50 mg/l); variando-se a % de recirculação e mantendo-se a pressão a 450 kPa, a temperatura a 20 °C e o tempo de aeração, floculação e de descanso em 5 minutos .

% de Recirculação Velocidade Flotação (cm/min)

Turbidez (UT)

% SST remanescente

A/S x 1000

20 26,60 245 57,0 20 16,00 170 26,2 16,39 20 11,43 100 8,2 20 5,00 94 5,6 30 26,60 255 61,3 30 16,00 240 51,2 24,57 30 11,43 160 22,5 30 5,00 96 7,2 40 26,60 245 58,6 40 16,00 140 25,2 32,78 40 11,43 70 7,6 40 5,00 50 4,6 50 26,60 250 65,8 50 16,00 95 14,6 40,96 50 11,43 70 6,9 50 5,00 55 5,8 60 26,00 240 55,4 60 16,00 98 18,2 49,17 60 11,43 75 7,6 60 5,00 60 6,2

Tabela 07 - Resultados obtidos para ensaios em escala de laboratório e com velocidade de flotação 5,70 cm/min, pH 6,5, dosagem de 50 mg/l de PAC, recirculação de 30 %, pressão de 450 kPa, temperatura de 19 °C, tempo de aeração, floculação e descanso de 5 minutos e variando-se a dosagem de amido polimerizado :

Dosagem de Amido (mg/l)

Turbidez (UT) % SST remanescente

0,5 100 10,6 1,0 90 9,8 2,0 130 19,7 3,0 110 11,7 4,0 80 9,8 6,0 115 18,0



A seguir são mostradas as curvas de flotação obtidas com os resultados dos ensaios com o flotateste. Figura 02 - Resultados dos ensaios realizados sem a adição de PAC, variando-se a porcentagem de recirculação, mantendo-se a pressão em 450 kPa, a temperatura em 20°C e o tempo de aeração, de floculação e de descanso em 5 minutos. (Gráfico construído com base na Tabela 09).

0

10

20

30

40

50

60

70

80

5 11,43 16 26,6

Velocidade de Flotação (cm/min)

% S

ST

rem

anes

cen

te

Recirculação de20%Recirculação de30%Recirculação de40%Recirculação de50%

Figura 03 - Resultados dos ensaios realizados com adição de PAC (50,0 mg/l), variando-se a % de recirculação, mantendo-se a pressão em 450 kPa, a temperatura em 20°C e o tempo de aeração, de floculação e de descanso em 5 minutos. (Gráfico construído com base na Tabela 10).

0

10

20

30

40

50

60

70

80

5 11,43 16 26,6

Velocidade de Flotação (cm/min)

% S

ST

rem

anes

cen

te

Recirculação de 20%

Recirculação de 30%Recirculação de 40%

Recirculação de 50%Recirculação de 60%



DISCUSSÕES Nota-se, ao observar a Tabela 02, que as maiores eficiências de remoção de SST obtidas com as amostras coletadas durante os ensaios com a adição de cloreto férrico e com as velocidades de flotação de 8,89 cm/min e 22,00 cm/min, foram obtidas com o pH no máximo de 6,5. Observa-se, que as eficiências de remoção de SST, acima de 90% (vel. de flotação 8,89 cm/min), foram obtidas para as maiores dosagens de cloreto férrico. Obteve-se 90,3% de remoção para o ensaio com dosagem de 400 mg/l de cloreto férrico, 90,9% de remoção para o ensaio com dosagem de 600 mg/l e 93,2% para a dosagem de 800 mg/l de cloreto férrico. Nota-se também que as eficiências apresentadas durante os ensaios com dosagem de 100 mg/l (79,7%), 200 mg/l (81,6%) e 300 mg/l (81,6%) de cloreto férrico foram superadas pelo ensaio sem a adição de cloreto férrico (84,2%). Verifica-se que os resultados com velocidade de flotação de 22,00 cm/min apresentaram menores eficiências de remoção de SST, revelando a maior eficiência de remoção de SST (78.7%), durante o ensaio com dosagem de 600 mg/l de cloreto férrico. Percebe-se, ao analisar a Tabela 03 , que as eficiências de remoção de SST, com amostras coletadas com as velocidades de flotação de 8,89 cm/min e 22,00 cm/min, com ou sem a adição de PAC, foram satisfatórias. Nota-se, que a eficiência de remoção de SST em todos os ensaios com a adição de PAC esteve entre 96,8% e 98,4%, para velocidade de flotação de 8,89 cm/min; e 79,0 % e 95,0% para velocidade de flotação de 22,00 cm/min. Os valores de pH em geral foram superiores aos dos ensaios com a adição de cloreto férrico. Comparando-se os valores da Tabela 02 com os da Tabela 03, nota -se que os melhores resultados obtidos com os ensaios realizados com a adição de cloreto férrico, em nenhum momento, apresentaram-se superiores, em termos de eficiência de remoção de SST, àqueles obtidos nos ensaios com a adição de PAC. Pois a maior eficiência de remoção, para a velocidade de flotação de 8,89 cm/min, foi de 93,2% para os ensaios com a adição de 800 mg/l de cloreto férrico; e de 96,8% de remoção de SST para o ensaio com a adição de 100 mg/l de PAC; e, para a velocidade de flotação de 22,00 cm/min, a maior eficiência de remoção de SST foi de 78,7% para o ensaio com a adição de 600 mg/l de cloreto férrico; e a remoção de SST foi de 95,7%, durante o ensaio com a adição de 200 mg/l de PAC. Essa comparação mostra que seriam necessárias dosagens muito altas de cloreto férrico para atingir resultados equivalentes aos obtidos com dosagens menores de PAC. Esses resultados indicam que, possivelmente, com dosagens ainda menores de PAC, poderiamos obter bons resultados de remoção de SST, ou ainda sem a adição de PAC, visto que os ensaios sem a adição de PAC forneceram eficiências de remoção de SST superiores a 84,0% para a velocidade de flotação de 8,89 cm/min (Tabela 02 - 84,2%; Tabela 03 - 88,7%), e de 71,0% (Tabela 02) e 79,0% (Tabela 33) para a velocidade de 22,00 cm/min.



Na Tabela 04, apresentam-se os resultados referentes ao estudo subseqüente realizado adotando-se dosagens ainda menores de PAC (40; 50; 60; 70; 80 e 90 mg/l) e com velocidade de flotação de 5,70 cm/min. Através dos valores mostrados na Tabela 04, nota-se que, em todos os ensaios, os valores de pH estiveram em no máximo 6,5, menores do que os obtidos com a adição de dosagens maiores de PAC, e que, com exceção do ensaio com dosagem de 40 mg/l de PAC, todos os ensaios forneceram eficiência de remoção acima de 90%, indicando que, com dosagens ainda menores de PAC, obteve-se desempenho satisfatório. Observa-se também , através da Tabela 04, que, diminuindo-se a dosagem de PAC em 50% (de 100 mg/l para 50 mg/l), a eficiência de remoção de SST obtida permanece acima de 91,0 %, sendo 94,3% com a adição de 100 mg/l e de 91,3% com a adição de 50 mg/l de PAC, mostrando que, mesmo diminuindo em 50% a dosagem de PAC foi possível obter resultados satisfatórios. Através da Figura 02, cujo gráfico foi construído com os resultados obtidos durante os ensaios realizados com o flotateste, sem a adição de PAC (ver Tabela 05) e variando-se a % de recirculação, nota-se que no geral, isto é, nas diferentes velocidades de flotação em que foram coletadas as amostras, a recirculação(em volume) de 40% esteve sempre entre as maiores eficiências de remoção, isto é, apresentou curva de flotação mais próxima dos eixos do gráfico, e foi a que forneceu menor % de SST remanescentes nas velocidades de flotação de 16,00 e 11,43 cm/min. Os resultados obtidos com os ensaios onde a recirculação foi de 40% foram muito próximos dos obtidos com a recirculação de 30% e de 50%. Verifica-se que a recirculação de 50% forneceu melhores resultados para a velocidade de flotação de 26,6 cm/min (45,9% de remoção de SST). Analogamente, quando se observa a Figura 03, cujos resultados são referentes aos ensaios realizados com o adicionamento de PAC (ver Tabela 08), nota-se que a % de recirculação que fornece menor residual de SST nas várias velocidades de flotação estudadas foi a recirculação de 50%, seguida da recirculação de 60%. Portanto, percebe-se que para os ensaios com o flotateste (“Batch”) sem a adição de PAC foram indicados, através dos ensaios preliminares, o pH 6,5 e a porcentagem de recirculação (em volume) na faixa de 40% a 50%, e, para os ensaios (flotateste) com a adição de PAC (50 mg/l) o pH de 6,5 e recirculação (em volume) em torno de 50%. Na Tabela 07, são mostrados os resultados obtidos em um ensaio em que se tentou aumentar a eficiência de remoção de SST com a adição de amido polimerizado. Essa tentativa não forneceu resultados satisfatórios, visto que a maior eficiência na remoção de SST foi de 90,2%, inferior às eficiências citadas anteriormente.



CONCLUSÕES Com base nos resultados obtidos, é possível concluir que: I. Dos coagulantes estudados (cloreto férrico e PAC), o PAC forneceu bons resultados de

remoção de sólidos suspensos por flotação tendo na maioria dos ensaios com exceção da dosagem de 40 mg/l, fornecido remoção acima de 90%.

II. Seriam necessárias dosagens muito elevadas de cloreto férrico, acima de 600 mg/l, para atingir resultados equivalentes aos obtidos com dosagens menores de PAC, em torno de 100 mg/l. Apesar de 100 mg/l ter-se apresentado como dosagem ótima, verificou-se que a dosagem de 50 mg/l fornecem bons resultados, com valores de remoção de SST bem próximos aos obtidos com dosagem de 100 mg/l.

III.O melhor valor de pH para os ensaios com ou sem a adição de coagulante foi o de 6,5.

IV.Para os ensaios sem a adição de PAC mantendo-se o pH em torno de 6,5 a melhor porcentagem de recirculação em volume esteve na faixa entre 40 e 50%.

V. Para os ensaios com a adição de PAC mantendo-se o pH em torno de 6,5 a melhor porcentagem de recirculação em volume esteve em torno de 50%.

VI.A adição de amido polimerizado nas dosagens investigadas (até 2,0 mg/l) não apresentou vantagem significativas em termos de aumento da eficiência de remoção de SST por flotação.

VII. A flotação por ar dissolvido demonstrou constituir técnica bastante eficiente para o tratamento de efluentes líquidos provenientes de indústrias papeleiras.

AGRADECIMENTOS À São Carlos S/A Indústria de Papel e Embalagens pelo apoio e suporte financeiro para a realização do trabalho. À CAPES pela bolsa de estudo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. LIMA, M. R. A. Emprego da flotação por ar dissolvido no tratamento das águas

residuárias de uma indústria de papel visando a recuperação de fibras. São Carlos, 1996. Dissertação de mestrado - Departamento de Hidráulica e Saneamento - Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo, 1996.

2. REALI, M. A. P. Avaliação de um sistema original para clarificação de águas de abastecimento utilizando o processo de flotação por ar dissolvido e filtração com taxa declinante. São Carlos,1991. Tese de doutorado - Departamento de Hidráulica e Saneamento - Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo, 1991.

3. ZABEL, T. F. e MELBOURNE, J. D. Developments in water treatment 1.Edited by W. M. Lewis. Applied Science Publishers LTD. 1980. Ca 6. p. 139 - 191.

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