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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35473| Título: | Estudo do biochar de borra de café no tratamento do lixiviado do aterro sanitário de Campo Mourão |
| Título(s) alternativo(s): | Study of coffee grounds biochar in the treatment of landfill leachate in Campo Mourão |
| Autor(es): | Sousdaleff, Martha |
| Orientador(es): | Arantes, Eudes José |
| Palavras-chave: | Lixo - Eliminação Adsorção Borra de café Refuse and refuse disposal Adsorption Coffee grounds |
| Data do documento: | 30-Set-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Campo Mourao |
| Citação: | SOUSDALEFF, Martha. Estudo do biochar de borra de café no tratamento do lixiviado de aterro sanitário de Campo Mourão. 2024. Dissertação (Mestrado em Inovações Tecnológicas) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2024. |
| Resumo: | O crescimento urbano, o aumento da população e o consumismo têm levado ao acúmulo de resíduos sólidos urbanos (RSU), gerando sérios problemas devido ao descarte inadequado, especialmente em lixões. Esses locais, muitas vezes geridos de forma ineficiente, contaminam solo, ar e águas subterrâneas, favorecendo a proliferação de doenças. Os aterros sanitários emergem como a solução recomendada, oferecendo tratamento eficiente através da impermeabilização do solo, drenagem de lixiviados e captura de gases. A Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) exige a substituição dos lixões por aterros sanitários, garantindo o tratamento adequado dos resíduos e evitando penalidades e restrições aos recursos federais. O lixiviado, resultado da decomposição dos resíduos, apresenta desafios significativos para o tratamento devido à sua complexa composição, tornando necessário o desenvolvimento de novas soluções. Nesse contexto, a borra de café, rica em carbono, se destaca como uma alternativa promissora para a produção de biochar, que tem demonstrado eficácia na reução de contaminantes do lixiviado, alinhando-se aos objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), especialmente o ODS 6, que visa melhorar a qualidade da água e o saneamento. a A pesquisa realizada no lixiviado do aterro sanitário de Campo Mourão demonstra que a lagoa L1 (bruta) apresenta uma carga poluente significativamente maior em parâmetros como cor, turbidez, condutividade, fósforo e nitratos, sugerindo diferentes estágios de degradação dos resíduos. Em contraste, a lagoa L2 (tratada) mostrou resultados consideravelmente inferiores, indicando um tratamento eficiente. O biochar ativado quimicamente demonstrou altas taxas de redução de cor (entre 61,9% e 94,4%) e eficiência na redução de turbidez, variando de 49% a 92,2%. O bioensaio com Allium cepa revelou que o biochar de borra de café mitigou a citotoxicidade e genotoxicidade do lixiviado. A análise estatística indicou que a massa de adsorvente e a concentração de poluentes influenciam significativamente a eficiência de redução, sugerindo que a otimização das condições experimentais pode resultar em melhorias adicionais. As análises espectroscópicas e microscópicas confirmaram a eficácia do biochar e do carvão ativado na adsorção de poluentes, ressaltando seu potencial como soluções sustentáveis para o tratamento de lixiviados. |
| Abstract: | Urban growth, population increase, and consumerism have led to the accumulation of municipal solid waste (MSW), causing serious problems due to improper disposal, especially in open dumps. These sites, often poorly managed, contaminate soil, air, and groundwater, promoting the spread of diseases. Sanitary landfills emerge as the recommended solution, providing efficient treatment through soil impermeabilization, leachate drainage, and gas capture. In Brazil, the National Solid Waste Policy (PNRS) requires the replacement of open dumps with sanitary landfills, ensuring proper waste treatment and avoiding penalties and restrictions on federal funds. Leachate, a byproduct of waste decomposition, presents significant challenges for treatment due to its complex composition, making the development of new solutions necessary. In this context, coffee grounds, rich in carbon, stand out as a promising alternative for the production of biochar, which has shown effectiveness in reducing leachate contaminants, aligning with the Sustainable Development Goals (SDGs), particularly SDG 6, which aims to improve water quality and sanitation. Research conducted on the leachate from the Campo Mourão landfill shows that the L1 pond (raw leachate) has a significantly higher pollutant load in parameters such as color, turbidity, conductivity, phosphorus, and nitrates, suggesting different stages of waste degradation. In contrast, the L2 pond (treated leachate) showed considerably lower results, indicating effective treatment. Chemically activated biochar demonstrated high rates of color reduction (between 61.9% and 94.4%) and efficiency in turbidity reduction, ranging from 49% to 92.2%. The bioassay with Allium cepa revealed that coffee grounds biochar mitigated the cytotoxicity and genotoxicity of the leachate. Statistical analysis indicated that the adsorbent mass and pollutant concentration significantly influence reduction efficiency, suggesting that optimizing experimental conditions may result in further improvements. Spectroscopic and microscopic analyses confirmed the effectiveness of biochar and activated carbon in adsorbing pollutants, highlighting their potential as sustainable solutions for leachate treatment. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35473 |
| Aparece nas coleções: | CM - Programa de Pós-Graduação em Inovações Tecnológicas |
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