Uso de membranas para o tratamento de filtrados da etapa EOP

Abstract

As exigências ambientais cada vez mais restritivas para a indústria florestal, que historicamente tem sido motivo de preocupação por seus elevados níveis de consumo de água, assim como também por algumas características particulares de seus efluentes como, sólidos suspensos; AOX e DQO motivam a busca permanente de métodos alternativos para o tratamento de seus efluentes. Uma opção para o tratamento de águas, tanto para o consumo industrial como para o tratamento dos efluentes, tem sido o uso da filtração com membranas, embora esta alternativa tenha se focado mais à purificação de águas (exemplo: osmose inversa para tratamento de água para caldeiras), do que para o tratamento de efluentes. Por outro lado, dentre os distintos efluentes gerados na indústria de polpa celulósica, o branqueamento e mais especificamente os efluentes da primeira extração alcalina apresenta-se como uns dos mais complexos e difíceis de se tratar. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi essencialmente demonstrar a viabilidade em escala piloto de um sistema de filtração por membranas para o efluente da etapa EOP de uma planta de celulose Kraft. O trabalho se desenvolveu em duas etapas, sendo a primeira quando se testaram distintas configurações de membranas tubulares, a saber: UF; NF e a combinação UF+NF. Na segunda etapa se otimizaram os parâmetros operacionais para as membranas selecionadas na primeira etapa. Das membranas utilizadas, as melhores em termos técnico–econômicos para tratar o filtrado EOP foi um sistema de UF (tight) com um “Molecular Weight Cut - Off” (MWCO) de 4.000 g mol-1 e as porcentagens de remoção obtidos foram DQO: 64%; AOX: 71%; Cor: 93%. Os fluxos alcançados com estas mesmas membranas foram 132 L m-2 h-1.

Las exigencias ambientales cada vez más altas para la industria forestal, la que históricamente ha sido motivo de preocupación por sus elevados niveles de consumo de agua, así como también por algunas características particulares de sus efluentes como, sólidos suspendidos; AOX y DQO, motivan la búsqueda permanente de métodos alternativos para el tratamiento de sus efluentes. Una opción para el tratamiento de aguas, ya sea para consumo industrial o tratamiento de los efluentes propiamente tal, la filtración mediante membranas, aunque en la industria forestal esta alternativa ha estado más focalizada a la purificación de aguas (ej.: osmosis inversa para tratamiento de agua para calderas), que al tratamiento de los efluentes mismos. Por otro lado, de los distintos efluentes generados en la industria de celulosa, el de blanqueo y más específicamente el de la primera extracción alcalina es uno de los más complejos de tratar. En este contexto, el objetivo de este estudio fue esencialmente probar a escala piloto un sistema de filtración por membranas para el efluente de la etapa EOP de una planta de celulosa Kraft. El trabajo se desarrolló en dos etapas, en la primera se probaron distintas configuraciones de membranas tubulares, a saber: UF; NF y combinación UF+NF. En la segunda etapa se optimizaron parámetros operacionales para las membranas seleccionadas en la primera etapa. De las membranas probadas, las mejores en términos técnico – económicos para tratar el filtrado EOP es un sistema de UF (tight) con un “Molecular Weight Cut_Off” (MWCO) de 4.000 g mol-1 y los porcentajes de remoción obtenidos fueron DQO: 64%; AOX: 71%; Color: 93%. Los flujos alcanzados con estas mismas membranas fueron 132 Lm-2 h-1.