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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Dezotti, Márcia Walquíria de Carvalho
Título: Um Novo Processo para o Tratamento de Efluente Kraft: Biológico e Fotoquímico
Ano: 1992
Orientador: Prof. Dr. Nelson Eduardo Durán Caballero
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: -
Resumo: A liberação do efluente produzido no branqueamento da polpa química para o ambiente, representa o problema ambiental mais importante da indústria de polpa de papel. Esses efluentes possuem cor intensa (marrom ou preta), devido a presença de compostos derivados de lignina no processo Kraft. Requer-se, portanto, um tratamento para reduzir a sua cor intensa e a toxidez. Alguns dos tratamentos usados são os seguintes: precipitação, ultrafiltração, lagoas aeróbicas e/ou anaeróbicas, entre outros. Esses tratamentos são de alto custo, portanto, torna-se necessária a busca de alternativas de menor custo que apresentem a mesma eficiência. No presente trabalho estudou-se o tratamento das águas residuárias do primeiro estágio da extração alcalina (E1) da indústria papeIeira. Foram usados três processos diferentes para a descoloração desse efluente: (i) tratamento com o fungo Chrysonilia sitophila, que apresenta atividade ligninolítica; (ii) tratamento com enzimas produzidas pelo fungo Chrysonilia sitophila (Iigninases) e de peroxidase imobilizadas em sílica e em Sefarose e (iii) tratamento fotoquímico onde se utilizaram radiações UV e Visível em presença de semicondutores, no caso ZnO e TiO2. O fungo morto sob a forma de "pellets" adsorveu de 25% a 30% dos cromóforos do efluente, e 60% a 65% foram oxidados, obtendo-se uma descoloração total de 98% (sob as condições de tratamento). As enzimas ligninolítícas, excretadas pelo fungo no meio de cultivo, aplicadas no efluente provocaram uma descoloração do mesmo por oxidação, na presença de H2O2, em 6 horas. Ligninase III, caldo liofilizado e peroxidase de rabanete quando imobiIizadas em Sefarose-4B ativada com CNBr, produziram descoloração do efluente de 38,4%, 29,3% e 53,5% respectivamente, em 48 h de tratamento. Ligninases II e III imobilizadas em sílica também descoloriram o efluente. No tratamento fotoquímico, obteve-se completa descoloração do efluente e a distribuição de massa molar indicou que houve total mineralização do efluente em duas horas de irradiação. Os três tratamentos apresentaram bons resultados, quanto à descoloração do efluente, mostrando assim, alternativas interessantes para o tratamento desse tipo de efluente.
Abstract: The release of spent liquors from conventional bleaching of chemical pulps into receiving water represents the most important environmental problem of the pulp and paper industry. These effIuents have an intense color (brown or black) due to dissolved lignin-based compounds derived from the Kraft process. So, a treatment to reduce their intense color and toxicity is required. Some of the employed treatments are: precipitation, ultrafiltration, aerobic and/or anaerobic lagoons among others. These methods are very expensive, then it is necessary to search for some low-expensive that have the same efficiency. This work consists in effluents treatment, or more particularly the treatment of the first stage of alkaline extraction (E1) in the paper industry. Three differents methods have beem used to the bleaching effluent: (i) Chrysonilia sitophila fungus treatments, which shows a ligninolytic activity; (ii) treatment with the enzymes produced by the Chrysonilia sitophila fungus (Iigninases) an peroxidase immobilized in silica and in sepharose, and (iii) photochemical treatment where UV and visible radiations were used in the presence of ZnO ano TiO2 as semiconductors. Mycelial pellets adsorbed 25% - 30% of liquor chromophores of which 60% - 65% were oxidized and a bleaching of 98% was obtained (under treatment conditions). Culture broth containing lignin - degrading enzymes efficiently removes in 6 h the color by oxidation in the presence of H2O2. Lignin peroxidase type llI, lyophilized fungal culture and horseradish peroxidase immobilized on CNBr - Sepharose-4 B decolorized in 48 hs a 38,4%, 29,5% and 53,5%, respectively. Ligninase II and lII immobilized in silica produced also on effluent decoloration. ln a photochemical treatment, under continued illumination, the solution becomes colorless and the molecular weight distribution in 2 h indicated almost total mineralization. These three treatments gave good results on effluent bleaching, indicating such an extent interesting alternative for the treatments of this kind of effluent.
Arquivo (Texto Completo): vtls000055225.pdf ( tamanho: 2,98MB )

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