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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Não Informado

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: VALORIZAÇÃO DA CASCA DE CAMARÃO PARA TRATAMENTO DA DRENAGEM ÁCIDA MINERAL DO CARVÃO VISANDO A OBTENÇÃO DE ÁGUA DE REUSO

Orientador
  • MARIA ANGELES LOBO RECIO
Aluno
  • DAMARIS NUNEZ GOMEZ

Conteúdo

A crescente problemática derivada da escassez de recursos hídricos de qualidade, fomentada muitas vezes pela falta de gestão e controle, o mau uso dos mesmos pelos diversos setores da população e as próprias características intrínsecas dos cursos de água (condições estuarias, torrencialidades dos rios, relevo, etc.) faz necessário o desenvolvimento de alternativas viáveis que contribuam para a resolução/mitigação desta situação. este trabalho pretendeu contribuir obtendo, a partir da drenagem ácida mineral (dam), uma vazão determinada de água com qualidade suficiente (conforme padrões legais) para usos secundários não potáveis, diminuindo assim a pressão antrópica exercida sobre os mananciais de qualidade, que poderiam ser preservados para o consumo populacional. o tratamento proposto para remediação da dam apresenta-se também como alternativa sustentável na gestão dos resíduos catarinenses, uma vez que usa a casca de camarão, resíduo sem valor econômico aparente e abundante no estado, como biomaterial de adsorção e neutralização do efluente. para o estudo e verificação do sistema de tratamento de dam com casca de camarão foram realizados ensaios preliminares em batelada em escala laboratorial para identificação das variáveis significativas e independentes do processo. com base nos resultados, foi desenvolvido um planejamento fatorial estatístico que permitiu determinar as condições ideais de remoção em termos de agitação e dosagem do biorresiduo. assim, baseado nas condições ideais estatisticamente definidas foram realizados os estudos cinéticos e isotérmicos de adsorção que, por sua vez, permitiram a configuração de ensaios em fluxo contínuo descendente em coluna de leito fixo. o conhecimento obtido do processo de remediação da dam com casca de camarão permitiu então embasar o sistema de tratamento em escala piloto laboratorial. como fases prévias à construção do sistema de tratamento em escala piloto laboratorial, foi realizada uma modelagem matemática e design computacional no intuito de aumentar a idoneidade do sistema e sua efetividade. quatro condições operacionais foram testadas conseguindo um efluente apto para seu reuso secundário não potável conforme a resolução do conama 357/2005. de forma complementar, a casca de camarão pré e pós-tratamento foi caracterizada. a estabilidade do biorresiduo saturado de íons metálicos foi estudada em ensaios de dessorção e inertização por plasma térmico de corrente contínua. como fase final, e a partir dos resultados obtidos, realizou-se um estudo de viabilidade econômica do sistema de tratamento proposto como alternativa para sua instalação in situ em minas desativadas, fechadas e/ou abandonadas. de forma geral, os resultados desta pesquisa indicam o potencial de utilização da ss como biomaterial sorvente. os estudos cinéticos e isotérmicos, assim como a modelagem química, para a remediação da dam nos ensaios em batelada a escala laboratorial, confirmaram a influência da agitação e a ph-dependência no processo, que ocorre via mecanismos de quimiossorção de forma predominante, mas com a coexistência de outros mecanismos sortivos, tais como a precipitação. em relação ao sistema de tratamento em escala piloto laboratorial, os resultados mostraram a obtenção de um efluente apropriado, no que diz respeito ao ph e às concentrações de ferro e manganês, até 1866 minutos de operação para seu reuso secundário não potável (classe iii) e 3090 minutos para seu lançamento direto sem risco ambiental. o baixo custo do tratamento confirmou-se pela efetiva neutralização da dam, sem necessidade de produtos químicos complementares. no sistema piloto, os resultados apontaram à coexistência de dois processos de remoção de íons metálicos, via adsorção e (a ph mais elevados) via neutralização. destaca-se ainda a estabilidade do biorresiduo saturado após tratamento da dam, fato que facilita e simplifica a manipulação e disposição final do mesmo. por fim, a aplicação de parâmetros financeiros confirmaram a viabilidade econômica da implantação e operação do sistema de tratamento da dam com casca de camarão em uma mina desativada. a pesquisa colaborou, em última instância, na redução dos conflitos sociais, garantindo, em longo prazo, a permanência e desenvolvimento das atividades econômicas de maneira sustentável. contribuindo, ainda, para a diminuição dos impactos ambientais causados pela mineração do carvão, bem como para a preservação do meio ambiente em geral.

Índice de Shannon: 3.35357

Índice de Gini: 0.843805

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
2,35% 2,05% 6,50% 2,52% 2,23% 33,78% 3,91% 3,10% 3,48% 3,23% 6,09% 14,28% 4,09% 4,79% 3,38% 4,22%
ODS Predominates
ODS 6
ODS 1

2,35%

ODS 2

2,05%

ODS 3

6,50%

ODS 4

2,52%

ODS 5

2,23%

ODS 6

33,78%

ODS 7

3,91%

ODS 8

3,10%

ODS 9

3,48%

ODS 10

3,23%

ODS 11

6,09%

ODS 12

14,28%

ODS 13

4,09%

ODS 14

4,79%

ODS 15

3,38%

ODS 16

4,22%