Resumo

O efluente da indústria cosmética possui características recalcitrantes dificultando a remoção de poluentes por via de degradação biológica. Dentre as tecnologias passiveis de tratamento de efluentes cosméticos, a eletrocoagulação (EC) pode ser considerada uma opção eficiente, no entanto devido às especificidades destes efluentes faz-se necessário a identificação da influência dos parâmetros operacional do reator de EC. Neste contexto, o objetivo desta pesquisa foi utilizar o Planejamento Fatorial Fracionado, a fim de identificar as variáveis independentes significativas da tecnologia de EC em reator de fluxo ascendente aplicada ao efluente cosmético, com o uso de eletrodos cilíndricos de Al, para a remoção da Demanda Química de Oxigênio (DQO). Para a realização do tratamento do efluente cosmético por meio da EC foi confeccionado um reator eletroquímico cilíndrico, operado em fluxo contínuo com eletrodos de sacrifício cilíndricos de Al. A jusante do reator para separação do lodo do efluente tratado foi acoplado um decantador confeccionado em vidro. O planejamento experimental foi conduzido por meio de Planejamento Fatorial Fracionado 2 4-1, totalizando 12 ensaios. Como variável resposta foi considerada a remoção da DQO e as variáveis independentes corresponderam a: templo de detenção hidráulica (TDH), densidade de corrente elétrica aplicada ao eletrodo de Al - jAl, pH e condutividade. Os resultados obtidos demonstraram que o efeito do pH na remoção da DQO não foi significativo (p-valor < 0,10) na faixa estudada de 4,0 – 7,0 e 10 e o mesmo ocorreu para o parâmetro condutividade, nas faixas de 2.000,0 – 3.000,0 e 4.000, 0 (S cm-1). A máxima eficiência de remoção de DQO ocorreu no Ensaio 3 (TDH: 5 min; jAl: 10,0 mA cm-2; pH: 4,0 e condutividade: 4.000 S cm-1), com remoção de 47,29 ± 0,02 %. Por fim, os resultados indicaram que a eficiência de remoção da DQO aumentou com o aumento da densidade de corrente elétrica e diminuição do tempo de detenção hidráulica.

The effluent from the cosmetic industry has recalcitrant characteristics making it difficult to remove pollutants via biological degradation. Among the technologies that can treat cosmetic effluents, electrocoagulation (EC) can be considered an efficient option, however due to the specificities of these effluents, it is necessary to identify the influence of the operating parameters of the EC reactor. In this context, the objective of this research was to use Fractional Factor Planning in order to identify the significant independent variables of the upstream reactor EC technology applied to the cosmetic effluent with the use of Al cylindrical electrodes for the removal of Demand. Oxygen Chemistry (COD). For the treatment of the cosmetic effluent by means of the EC, a cylindrical electrochemical reactor was operated, operated in continuous flow with cylindrical Al sacrificial electrodes. The experimental design was conducted through Fractional Factorial Design 2 4-1, totaling 12 trials. The response variable was the COD removal and the independent variables were: hydraulic detention temple (TDH), electric current density applied to the Al - Al electrode, pH and conductivity. The results showed that the effect of pH on COD removal was not significant (p-value <0.10) in the studied range of 4.0 - 7.0 and 10 and the same was true for the conductivity parameter in the 2,000.0 - 3,000.0 and 4,000.0 (S cm -1). Maximum COD removal efficiency was found in Test 3 (HRD: 5 min; jAl: 10.0 mA cm-2; pH: 4.0 and conductivity: 4000 S cm-1), with removal of 47.29 ± 0.02%. Finally, the results indicated that COD removal efficiency increased with increasing electric current density and decreasing hydraulic detention time.