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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12606| Título: | Otimização de reator eletroquímico, com arranjo de eletrodos cilíndricos, destinado a remoção do corante reativo azul 5g de soluções sintéticas |
| Título(s) alternativo(s): | Electrochemical reactor optimization, with arrangement of cylindrical electrodes, for the removal of the blue reactive dye 5G synthetic solutions |
| Autor(es): | Helmann, Andrieli Cristina |
| Orientador(es): | Eyng, Eduardo |
| Palavras-chave: | Eletrodos Indústria têxtil Resíduos industriais Electrodes Textile industry Factory and trade waste |
| Data do documento: | 22-Jun-2016 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | HELMANN, Andrieli Cristina. Otimização de reator eletroquímico, com arranjo de eletrodos cilíndricos, destinado a remoção do corante reativo azul 5g de soluções sintéticas. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2016. |
| Resumo: | A crescente preocupação com as questões ambientais tem influenciado diretamente a tomada de decisão dos mais diversos setores industriais. As indústrias têxteis possuem como características desafiadoras, o grande volume de efluentes gerados em seus processos, bem como a presença de corantes no mesmo. Um tratamento que vem sendo estudado é o tratamento eletroquímico, também chamado eletrofloculação. Esse tratamento consiste na geração de coagulantes in situ, a partir da oxidação de eletrodos metálicos. Sabe-se que alguns fatores influenciam na eficiência do tratamento, como por exemplo as características dos eletrodos utilizados. Nesse sentido, objetivou-se com o presente estudo otimizar as condições operacionais de um reator eletroquímico, com arranjo de eletrodos cilíndricos, destinado a remoção de corante reativo azul 5G de soluções sintéticas. A escolha do material para construção dos eletrodos levou em conta a facilidade de manipulação e sua disponibilidade no mercado. Optou-se dessa maneira, por utilizar vergalhões que foram ajustados de acordo com o reator eletroquímico existente e a área desejada. Para realização dos ensaios fez se uso de um delineamento composto central rotacional (DCCR), sendo estudada a influência da intensidade de corrente e o tempo de retenção hidráulico na variável resposta remoção de cor. Realizou-se um total de doze ensaios, sendo 2² ensaios fatoriais, quatro repetições no ponto central e quatro ensaios axiais. Tal experimento possibilitou a geração de um modelo de segundo grau que posteriormente possibilitou a otimização do processo. O melhor resultado obtido nos ensaios foi de 97,84% de remoção de cor, sendo utilizadas as condições operacionais de intensidade de corrente de 3,14 A e tempo de retenção hidráulico de 22,09 min. A partir da realização do teste F, constatou-se a validade de modelo, com um coeficiente de determinação de 0,97. Os ensaios de validação foram realizados nas condições 2,67 A de intensidade de corrente e 15 min de tempo de retenção hidráulica, possibilitando o cálculo do erro implícito no modelo que correspondeu a 2,34%. |
| Abstract: | The growing concern about environmental issues has directly influenced the decision making of various industrial sectors. Textile industries have as challenging features, the large volume of effluents generated in its processes, as well as the presence of dyes in it. A treatment that has been studied is the electrochemical treatment, also called electrofloculation. This treatment consists in the generation of coagulants in situ from the oxidation of metallic electrodes. It is known that certain factors influence the efficiency of the treatment, such as the characteristics of the electrodes used. In this sense, the aim of the present study to optimize the operating conditions of an electrochemical reactor, with arrangement of cylindrical electrodes for the blue reactive dye removal 5G synthetic solutions. The choice of material for the construction of electrodes took into account the ease of handling and its availability in the market. It was decided in this way, to use rods that have been adjusted according to the existing electrochemical reactor and the desired area. For the tests was made using a central composite design (CCRD), and studied the influence of the current intensity and the hydraulic retention time in the response variable color removal. We performed a total of twelve tests being 2² factor assays, four replicates at the central point and four axial assays. This experiment allowed the generation of a second dregree model that later enabled process optimization. The best results obtained in the assays was 97.84% color removal, are used the operating conditions of current density of 3.14 A and the hydraulic retention time 22.09 min. From the completion of the F test showed the validity of model, with a coefficient of determination of 0.97. Validation tests were performed under the conditions 2,67 A current intensity and 15 min of hydraulic retention time, enabling the calculation of the implicit error in the model corresponding to 2.34%. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12606 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Ambiental |
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