Obtenção de filtro cerâmico a partir da diatomita e casca de arroz carbonizada visando tratamento de efluente têxtil

The effluents released by the textile industry have high concentrations of alkali, carbohydrates, proteins, in addition to colors containing heavy metals. Therefore, a filter was prepared aiming primarily to the removal of color. In order to prepare this filter, rice hulls and diatomite were used, which have in their structure, basically amorphous hydrated silica. The silica exists in three crystalline forms: quartz, tridymite and cristobalite. In accordance with the above considerations, this study was divided into two stages; the first corresponds to the preparation of the filter and the second to carry out the tests in the effluent/filter in order to verify the efficiency of the color removal. First, the raw material was subjected to a chemical analysis and XRD, and then the diatomite was mixed, via humid, with a planetarium windmill with 20 %, 40 %, 60 % and 80 % of rice husk ash. To the mixture, 5 % carboxymethylcellulose (CMC) was added as a binder at room temperature. The samples were uniaxially compacted into metallic matrix of 0.3 x 0.1 cm² of area at a pressure of 167 MPa by means of hydraulic press and then sintered at temperatures of 1,000 °C, 1,200 °C and 1,400 °C for 1 h and submitted to granulometry test using laser, linear retraction, water absorption, apparent porosity and resistance to bending, DTA, TMA and XRD. To examine the pore structure of the samples scanning electron microscope (SEM) was used. Also tests were carried out in a mercury porosimeter to verify the average size of the pores and real density of the samples. In the second stage, samples of the effluent were collected from a local industry, whose name will be preserved, located in Igapó, in the State of Rio Grande do Norte - RN. The effluent was first pretreated before filtration and then subjected to a treatment of flotation. The effluent was then characterized before and after filtration, with parameters of color, turbidity, suspended solids, pH, chemical and biochemical oxygen demand (COD and BOD). Thus, through the XRD analysis the formation of cristobalite α in all samples was observed. The best average size of pore was found to be 1.75 μm with 61.04 % apparent porosity, thus obtaining an average 97.9 % color removal and 99.8 % removal of suspended solid

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Os efluentes liberados pela indústria têxtil possuem altas concentrações de álcalis, carboidratos, proteínas, além de corantes contendo metais pesados. Assim, foi produzido um filtro visando principalmente à remoção da cor. Para sua obtenção foi usado a casca de arroz carbonizada e a diatomita, que possuem basicamente sílica amorfa hidratada na estrutura. A sílica apresenta-se sob três formas cristalinas: Quartzo, tridimita e cristobalita. De acordo com as considerações citadas, este estudo foi divido em duas etapas, a primeira etapa corresponde à obtenção do filtro e a segunda parte a realização dos ensaios no efluente/filtro, tendo em vista verificar a eficiência da remoção da cor. Primeiramente, a matéria-prima foi submetida a uma análise química e de DRX, em seguida a diatomita foi misturada, via úmido, em um moinho planetário com 20 %, 40 %, 60 % e 80 % de cinza de casca de arroz. Foi adicionada a mistura 5 % de carboximetilcelulose (CMC) como ligante a temperatura ambiente. Os corpos de prova foram compactados uniaxialmente em matriz metálica de 0,3 x 0,1 cm² de área a uma pressão de 167 MPa através de prensa hidráulica e posteriormente sinterizados em temperaturas de 1.000ºC, 1.200ºC e 1.400ºC por 1 h e submetidos a ensaios de granulometria a laser, retração linear, absorção de água, porosidade aparente, resistência à flexão, DTA, DTG e DRX. Para analisar a estrutura de poros das amostras foi utilizado um microscópio eletrônico de varredura (MEV) e foi realizados ensaios em um porosímetro de mercúrio para verificar o tamanho médio dos poros e densidade real das amostras. Na segunda etapa, foi feito a coleta das amostras do efluente de uma empresa, cujo nome será preservado, alocada em Igapó RN. O efluente sofreu um pré-tratamento antes da filtração sendo assim submetido a um tratamento de flotação. O efluente foi então caracterizado antes e depois da filtração, com parâmetros de cor, turbidez, sólidos suspensos, pH, demanda química e bioquímica de oxigênio (DQO e DBO). Assim, através da analise de DRX, foi observado formação de cristobalita α em todas as amostras. O melhor tamanho médio de poro encontrado foi de 1,75 μm com porosidade aparente foi 61,04 %, obtendo assim uma remoção de cor média de 97,9 % e remoção de sólido suspensos de 99,8 %