TREATMENT OF A TEXTILE WASTEWATER USING AN ELECTROCOAGULATION REACTOR POWERED BY PHOTOVOLTAIC SOLAR ENERGY

Ano: 2021 | Volume: 4 | Número: 2

Autores: Edson Alves De Jesus, Janaína Moreira de Meneses, Marcos Alexandre Cavalcante de Araújo, Martin Lindsey Christoffersen

Palavras-chave: Industrial wastewater, Turbidity removal, Aluminum electrodes, Water pollutant, Environmental Conservation

Resumo Português:

A indústria têxtil utiliza-se de uma variedade de corantes na etapa de tingimento, e ao final do processo é gerado um efluente líquido de elevada turbidez e demanda química de oxigênio. Se estes forem lançados em corpos hídricos, mesmo em pequenas quantidades, podem trazer danos ao meio aquático, bem como à saúde humana. A eletrocoagulação vem se apresentando como uma técnica eficaz na remoção de poluentes em efluentes industriais, é de fácil operação, e apresenta pouca geração de lodo ao final do tratamento. No presente estudo, foi verificada a eficiência de remoção de turbidez de um efluente sintético, utilizando um reator de eletrocoagulação com eletrodos de alumínio, e avaliação do emprego de uma fonte de energia elétrica oriunda de placa solar fotovoltaica para funcionamento do reator. O tempo ideal de tratamento foi de 20 minutos, com eficiência de remoção de turbidez de 63%, utilizando uma fonte de energia convencional, e de 72%, utilizando como fonte de energia o painel solar. Concluímos que é possível utilizar uma fonte de energia alternativa de forma a minimizar os custos com energia elétrica no processo de tratamento e obter bons resultados na remoção de poluentes.

Resumo Inglês:

The textil industry uses a variety of dyes in the stage of coloring. The liquid effluent resulting at the end of the process has high turbidity and a large chemical oxygen demand. If these byproducts are dumped into natural water bodies, even in small quantities, they may produce damage to the aquatic environment and to human health. Electrocoagulation is becoming an efficient technique for the removal of pollutants from industrial effluents, it is easy to operate, and produces little sludge at the end of the treatment. In the present study, the use of an electrocoagulation reactor with aluminum electrodes proved efficient for turbidity removal from synthetic industrial effluents. The use of a solar plate of photovoltaic electricity for the functioning of the reactor was evaluated. Ideal time of treatment was 20 minutes. The use of a conventional energy source removed 63% of the turbidity. Using the voltaic solar energy source, a removal of 72% of turbidity was attained. We conclude that it is possible to use the alternative solar energy source in order to minimize costs resulting from electrical energy consumption, and, at the same time, to obtain the best results in the removal of pollutants.

Resumo Espanhol:

La industria textil utiliza una variedad de tintes en la etapa de tintura, y al final del proceso se genera un efluente líquido de alta turbidez y demanda química de oxígeno, y si estos se liberan en cuerpos de agua, incluso en pequeñas cantidades, pueden traer daños al medio ambiente acuático, así como a la salud humana. Se ha demostrado que la electrocoagulación es una técnica eficaz para eliminar los contaminantes en los efluentes industriales, es fácil de operar y tiene poca generación de lodos al final del tratamiento. En el presente estudio, se verificó la eficiencia de eliminar la turbidez de un efluente sintético, utilizando un reactor de electrocoagulación con electrodos de aluminio, y la evaluación del uso de una fuente de energía eléctrica de una placa solar fotovoltaica para el funcionamiento del reactor. El tiempo de tratamiento ideal fue de 20 minutos con una eficiencia de eliminación de turbidez del 63% utilizando una fuente de energía convencional y del 72% utilizando el panel solar como fuente de energía, concluyendo que es posible utilizar una fuente de energía alternativa para minimizar los costos de electricidad en el proceso de tratamiento y obtener buenos resultados en la eliminación de contaminantes.

Resumo Francês:

L'industrie textile utilise une variété de colorants au stade de la teinture et, à la fin du processus, un effluent liquide avec une turbidité élevée et une demande chimique en oxygène est généré. Si ceux-ci sont rejetés dans les plans d'eau, même en petites quantités, ils peuvent nuire à l'environnement aquatique, ainsi qu'à la santé humaine. L'électrocoagulation a été présentée comme une technique efficace pour éliminer les polluants des effluents industriels, est facile à opérer et génère peu de boues en fin de traitement. Dans la présente étude, l'efficacité de l'élimination de la turbidité d'un effluent synthétique a été vérifiée, en utilisant un réacteur d'électrocoagulation avec des électrodes en aluminium, et l'évaluation de l'utilisation d'une source d'énergie électrique à partir d'une plaque solaire photovoltaïque pour faire fonctionner le réacteur. Le temps de traitement idéal était de 20 minutes, avec une efficacité d'élimination de la turbidité de 63 %, en utilisant une source d'énergie conventionnelle, et de 72 %, en utilisant le panneau solaire comme source d'énergie. Nous concluons qu'il est possible d'utiliser une source d'énergie alternative afin de minimiser les coûts d'électricité dans le processus de traitement et d'obtenir de bons résultats dans l'élimination des polluants.