Otimização dos parâmetros operacionais de eletrocoagulação aplicada à recuperação de efluentes de lavagem de veículos / Optimization of electrocoagulation operating parameters applied to the recovery vehicle washing wastewater

RESUMO No Brasil, cerca de 32.700 postos de lavagem de veículos consomem 3,7 milhões de m3/mês-1, média de 60 L por veículo. Esse consumo poderia ser minimizado, se o efluente fosse devidamente tratado e reutilizado. Como diversos tipos de efluentes têm sido eficientemente tratados por técnicas eletroquímicas, como a eletrocoagulação (EC) e a eletroflotação (EF), o objetivo principal deste estudo foi desenvolver um sistema de tratamento de efluentes de lavagem de carros por EC, usando eletrodos de alumínio. Parâmetros como pH inicial, corrente elétrica aplicada e tempo de eletrólise foram otimizados por meio de análises físico-químicas e estatísticas. Em sua condição ótima, pH 5, corrente elétrica de 3,5 A e tempo de 20 minutos, o sistema conseguiu reduzir em 73% a demanda química de oxigênio (DQO), 58% de surfactantes e no mínimo 90% a turbidez e os sólidos suspensos totais (SST). Além da simples implantação e operação, a técnica mostrou-se eficiente na recuperação desse tipo de efluente, podendo ser utilizada em sistemas de reúso de água de lavagem de veículos.

ABSTRACT In Brazil, about 32,700 vehicle washing stations consume 3,7 million m3 per month-1, average of 60 L per vehicle. Consumption could be minimized if the effluent was properly treated and reused. As different types of effluents have been effectively treated by electrochemical techniques, such as electrocoagulation (EC) and electrocoagulation (EF), the main objective of this study was to develop a treatment system of carwash wastewater, by EC using electrodes aluminum. Parameters like the initial pH, applied electric current and electrolysis time were optimized by means of physical-chemical analysis and statistics. In its optimum condition, pH 5, electrical current of 3,5 A and time of 20 minutes, the system has managed to reduce by 73% the chemical oxygen demand (COD), 58% of surfactants and a minimum of 90% turbidity and total suspended solids (TSS). Besides the simple installation and operation, the technique was efficient in the recovery of this type of effluent and can be used in reuse system carwash water.

Remoção de matéria orgânica e sólidos suspensos por nova configuração de biofiltro aeróbio submerso no pós-tratamento de efluente de reator UASB / Removal of organic matter and suspended solids by a new configuration of biological aerated filter in the post-treatment of UASB reactor effluent

O pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios é um processo necessário para o atendimento dos padrões de emissão. Os resultados aqui apresentados mostram a viabilidade de uso de uma nova configuração de biofiltro aeróbio submerso (BAS) no pós-tratamento desses efluentes. Os BAS multiestágio apresentam uma câmara anaeróbia (V=12,6L), seguido de uma câmara aeróbia (V=30L) e uma câmara anóxica (V=26,4L), todas em série (V total=70L). Neste estudo, foi analisada a remoção de sólidos suspensos (SS), DQO e DBO5. Foram utilizados três BAS multi-estágio preenchidos com três diferentes materiais-suporte: tampas e gargalos PET (165m²/m³), pedra britada n. 4 (50m²/m³) e anéis Pall 1,5'' (135m²/m³). Os reatores foram operados com valores de tempos de detenção hidráulicas (TDH) de 4,1, 8,2 e 12,3 horas, e três taxas de aplicação superficial (TAS) (21, 12 e 8m³/m².d). A associação dos reatores UASB+BAS possibilitou remoções de DQO total superiores a 90 por cento para os BAS 1 e 3, e 85 por cento para o BAS 2, sendo independente do TDH aplicado. A remoção de SS foi maior no BAS contendo anéis Pall, provavelmente devido ao maior índice de vazios desse material.

The post-treatment of effluents from anaerobic reactors is normally a mandatory step to meet the emission standards. The results presented here show the feasibility of using a new configuration of biological aerated filter (BAF) in the post-treatment of UASB reactors. The multi-stage BAF presents an anaerobic chamber (V=12.6L), followed by an aerobic chamber (V=30L) and an anoxic chamber (V=26.4L), all in series (total V=70L). This study examined the removal of suspended solids (SS), COD and BOD5. Three multi-stage BAF filled with three different packing materials were used: lids and bottlenecks of PET bottles (165m²/m³), gravel n. 4 (50m²/m³) and Pall rings 1.5'' (135m²/m³). The reactors were operated with the values of hydraulic detention time (HDT) of 4.1, 8.2 and 12.3 hours, and three superficial application rates (21, 12 and 8m³/m².d). COD removal efficiencies of 90 percent for BAF 1 and 3, and 85 percent for BAF 2 were obtained, being the removal independent of the HDT applied to BAF. The removal of SS was higher in BAF containing Pall rings, probably due to the higher voidage of this material.