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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33733| Título: | Uso de resina de troca iônica para reaproveitamento de rejeito de água da osmose reversa |
| Título(s) alternativo(s): | Use of ion exchange resin for reuse of reverse osmosis water waste |
| Autor(es): | Neri, Giovana Savian |
| Orientador(es): | Fernandes, Larissa Maria |
| Palavras-chave: | Osmose Inversa Água - Reuso Torre de refrigeração Troca iônica Resíduos industriais Reverse Osmosis Water reuse Cooling Tower Ion exchange Factory and trade waste |
| Data do documento: | 13-Dez-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | NERI, Giovana Savian. Uso de resina de troca iônica para reaproveitamento de rejeito de água da osmose reversa. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2023. |
| Resumo: | A água é um elemento essencial nas interações e reações biológicas, além de ser considerada um recurso finito, sendo assim, a falta de água potável e a depreciação de sua qualidade é uma das principais problemáticas envolvendo a sobrevivência e a melhoria na qualidade de vida. A água pode ser reaproveitada de diversas maneiras, e essa prática gera inúmeros benefícios ambientais por conta da capacidade de redução da poluição hídrica ao minimizar o descarte de efluentes. O presente estudo aborda a possibilidade de reuso da água de rejeito industrial na área de utilidades oriunda de osmose reversa e visando a redução de seu consumo e desperdício por meio de tratamento em resinas de troca iônica para utilização em torres de resfriamento, bem como a destinação correta dos efluentes gerados nesse processo. Realizou-se análises dos parâmetros da água de rejeito para verificar a possibilidade de fazer sua passagem em resinas de troca iônica e obter resultados análogos aos parâmetros físico-químicos estabelecidos pela empresa. As análises foram em relação ao pH, condutividade e concentração de íons de acordo com os dados obtidos em literatura. Através de simulação em planilha Excel, confrontou-se os dados com a coluna existente. Posteriormente realizou-se uma estimativa da característica da água do processo de regeneração das resinas de modo a qualificar o efluente para destinação correta em sua etapa de tratamento. As considerações de operação do processo foram definidas para uma vazão de 10 m³/h e tempo de operação de 24h. Pela planilha, foi possível concluir que a resina suportava os parâmetros propostos e confirmou-se os dados dimensionais estimados. Através das resinas indicadas, identificou-se o processo de regeneração, assim os parâmetros da água de lavagem foram estimados com base na água potável no ponto de saída de água tratada e constatou-se que esse efluente pode ser ajustado. Segundo o tratamento de efluentes padrão indicado na literatura, pode-se concluir que o local mais indicado para o destino do efluente de regeneração das resinas são nas etapas de equalização e de coagulação, uma vez que podem influenciar nos processos biológicos, e nessas etapas podem ser tratados de forma a amenizar os riscos e até mesmo serem retirados do processo. Diante do exposto, o processo de reuso acarreta na diminuição do inventário de água residuária em 10%, tratando-se 10 m³/h. Portanto, conclui-se que a proposta de implementação do reuso de água por tratamento em resinas iônicas é uma alternativa atraente, por reduzir o consumo de água e aumentar a capacidade industrial, tornando-a mais circular e sustentável. |
| Abstract: | Water is an essential element in biological interactions and reactions, in addition to being considered a finite resource, therefore, the lack of potable water and the depreciation of its quality is one of the main problems involving survival and improving quality of life. Water can be reused in several ways, and this practice generates numerous environmental benefits due to its ability to reduce water pollution by minimizing the disposal of effluents. The present study addresses the possibility of reusing industrial waste water in the area of utilities originating from reverse osmosis and aiming to reduce its consumption and waste through treatment in ion exchange resins for use in cooling towers, as well as the disposal of the effluents generated in this process. Analyzes of the waste water parameters were carried out to verify the possibility of passing it through ion exchange resins and obtaining results analogous to the physical-chemical parameters established by the company. The analyzes were in relation to pH, conductivity and ion concentration in accordance with data obtained in the literature. Through simulation in an Excel spreadsheet, the data was compared with the existing column. Subsequently, an estimate of the water characteristics of the resin regeneration process was carried out in order to qualify the effluent for correct destination in its treatment stage. The process operation considerations were defined for a flow rate of 10 m³/h and an operating time of 24 hours. Using the spreadsheet, it was possible to conclude that the resin supported the proposed parameters and the estimated dimensional data was confirmed. Using the indicated resins, the regeneration process was identified, thus the washing water parameters were estimated based on the drinking water at the treated water outlet point and it was found that this effluent can be adjusted. According to the standard effluent treatment indicated in the literature, it can be concluded that the most suitable place for the destination of the resin regeneration effluent is in the equalization and coagulation stages, since they can influence biological processes, and in these stages they can be treated in a way that mitigates the risks and even be removed from the process. In view of the above, the reuse process results in a reduction in the wastewater inventory by 10%, treating 10 m³/h. Therefore, it is concluded that the proposal to implement water reuse through treatment with ionic resins is an attractive alternative, as it reduces water consumption and increases industrial capacity, making it more circular and sustainable. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33733 |
| Aparece nas coleções: | LD - Engenharia Química |
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