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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Embargado
Title: Aplicação de campo magnético em reator tubular com recirculação de biomassa na remoção biológica de cromo (VI)
metadata.dc.creator: Terra, Natália Mazzarioli
metadata.dc.contributor.advisor1: Resende, Miriam Maria de
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Cardoso, Vicelma Luiz
metadata.dc.contributor.referee1: Costa, Ernane José Xavier
metadata.dc.contributor.referee2: Vieira, Patrícia Angélica
metadata.dc.contributor.referee3: Schmidt, Vivian Consuelo Reolon
metadata.dc.description.resumo: O processo acelerado de industrialização tem contribuído muito para a poluição ambiental e a contaminação das águas por substâncias tóxicas como o cromo representa um grande problema atualmente. Por isso há a busca por novos métodos de tratamento para estes efluentes. Este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento de uma cultura mista sob a ação de um campo magnético no tratamento de efluentes contaminados com cromo hexavalente. A cultura mista utilizada já encontrava-se no banco de cultura do Laboratório de Engenharia Bioquímica da Faculdade de Engenharia Química da UFU, sendo cultivada e mantida sob refrigeração. O campo magnético foi gerado por uma corrente elétrica que percorre um condutor e produz um campo magnético ao redor do condutor, tendo o mesmo comportamento de um ímã. O campo magnético produzido foi pulsante, com onda quadrática, de intensidade e frequência constantes. Construiu-se um sistema de tratamento constituído de um reator tanque agitado, com agitação mecânica constante, acoplado a um reator tubular onde o efluente era bombeado na presença do campo magnético. A cultura mista em questão não passou pelo processo de adaptação a elevadas concentrações de cromo hexavalente. Analisou-se a remoção pela cultura mista aplicando-se o campo em diferentes frequências (2, 5 e 10 Hz), sendo a concentração inicial de cromo (VI) de 150 mg/L. Com a frequência que apresentou os melhores resultados de remoção avaliou-se o primeiro uso das células, seguido do primeiro e segundo reusos das células. Com as células do segundo reuso, avaliou-se a substituição das células por inóculo novo, em duas quantidades distintas, de um e dois terços de inóculo. Os melhores resultados foram obtidos com aplicação do campo de 5 Hz, removendo 100% de todo cromo hexavalente e cromo total do efluente após 2 horas de experimento. Não foi observado redução no estado de oxidação do cromo hexavalente e a biodegradação da matéria orgânica ficou acima de 86,71%. Os reusos das células também foram estudado em diferentes concentrações iniciais de cromo (80, 120 e 150 mg/L) com aplicação de campo de 5 Hz. As remoções de cromo total para o primeiro uso e primeiro reuso das células ficaram acima de 96% e 93%, respectivamente, em todas as concentrações estudadas, já o segundo reuso a remoção foi acima de 90% para as concentrações de 80 e 120 mg/L, e de 62,60% para 150 mg/L.
Abstract: The accelerated process of industrialization has contributed much to environmental pollution and water contamination by toxic substances such as chromium, and is currently a big problem, so the search for new methods of treatment for the effluent. This study aimed to evaluate the behavior of a mixed culture under the action of a magnetic field in the treatment of wastewater contaminated with hexavalent chromium. The mixed culture used was already present in the laboratory of Biochemical Engineering, School of Chemical Engineering in UFU, being cultivated and kept cool. The magnetic field was generated by an electric current flowing through a conductor and produces a magnetic field around the conductor, taking the same behavior of a magnet. The magnetic field produced was pulsed, with square wave of constant intensity and frequency. A treatment system was constructed, consisting of a stirred tank reactor with constant mechanical stirring, coupled with a tubular reactor where the effluent was pumped in the presence of the magnetic field. The mixed culture has not gone through the process of adaptation to high concentrations of hexavalent chromium. The chromium (VI) removal by mixed culture applying the field in different frequencies (2, 5 and 10 Hz), with an initial concentration of chromium (VI) 150 mg/L were evaluated. Evaluated was the first use of the cells, followed by the first and second cell reuses. With the second reuse cells, it was evaluated the cell replacement by new cells in two different quantities of one and two thirds of inoculum. The best results were obtained with application of the field 5 Hz, removing 100% of total chromium and hexavalent all of the effluent after 2 hours of the experiment, no reduction was observed in the state of oxidation of Cr and biodegradation of organic matter remained above 86,71%. The reuse of the cells was also studied at different initial concentrations of chromium (80, 120 and 150 mg/L) with application of the field 5 Hz. The removal of total chromium to the first use and first reuse of the cells remained above 96% and 93%, respectively, at all concentrations, however the second reuse removal was over 90% for the concentration of 80 and 120 mg/L and 62,60% for 150 mg/L.
Keywords: Cultura mista
Cromo
Campo magnético
Reuso de células
Mixed culture
Chrome
Magnetic field
Reuse of cells
Águas residuais - purificação -Tratamento biológico
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Citation: TERRA, Natália Mazzarioli. Aplicação de campo magnético em reator tubular com recirculação de biomassa na remoção biológica de cromo (VI). 2014. 113 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15228
Issue Date: 18-Jul-2014
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Química

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