FC - DQ | Dissertações de Mestrado e Teses de Doutoramento
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Browsing FC - DQ | Dissertações de Mestrado e Teses de Doutoramento by advisor "Afonso, Alexandra Isabel Godinho"
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- Aplicação de Métodos de Tratamento de Efluentes Industriais com Peróxido de CálcioPublication . Francisco, Beatriz Lopes; Afonso, Alexandra Isabel Godinho; Pacheco, Maria José AlvelosA crescente preocupação com a poluição das águas e a necessidade de tratamentos eficazes para efluentes industriais motivaram a realização deste estudo, que teve como foco explorar a utilização do peróxido de cálcio como uma alternativa ao peróxido de hidrogénio em processos de oxidação química. O trabalho centrou-se no tratamento de efluentes provenientes das indústrias têxtil e de processamento de azeite, setores que geram efluentes altamente poluentes, com elevadas cargas orgânicas e outros contaminantes, resultando num impacto ambiental significativo. O principal objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia da oxidação química com peróxido de cálcio, isoladamente ou em combinação com a eletrocoagulação, na remoção de matéria orgânica e da turbidez dos efluentes têxteis e das águas-ruças. Os resultados mostraram que o tratamento apenas por oxidação química, com 4,0 g L-1 de peróxido de cálcio, ao final de 1 hora de tratamento, teve uma eficácia relativamente baixa, com percentagens de remoção de CQO de 25% e 38% nas águas-ruças e nos efluentes têxteis, respetivamente. No entanto, a combinação da eletrocoagulação com oxidação química com 4,0 g L-1 de peróxido de cálcio apresentou resultados superiores em ambos os efluentes. No efluente têxtil, ao final de 1 hora de tratamento, obteve-se uma remoção de 59% da CQO, enquanto nas águas-ruças, a remoção de 47%. Além disso, observou-se uma redução significativa da turbidez em ambos os efluentes. Embora o efluente têxtil tenha apresentado uma maior percentagem de remoção, a quantidade total de CQO removida das águas-ruças foi consideravelmente superior, sublinhando a eficácia desta metodologia e a necessidade de otimizações específicas para cada tipo de efluente. Os resultados indicam que o uso de peróxido de cálcio em combinação com eletrocoagulação pode ser uma solução promissora para o tratamento de efluentes industriais, oferecendo uma relação custo-benefício vantajosa e um desempenho superior em comparação com métodos aplicados isoladamente. Este estudo demonstra o potencial do peróxido de cálcio como um agente oxidante eficaz e destaca a importância de adaptar os processos de tratamento às características específicas de cada tipo de efluente.
- Electrochemical oxidation as a strategy for wastewater reusePublication . Farinon, Daliany Maria; Fernandes, Annabel Dias Barrocas; Afonso, Alexandra Isabel GodinhoThis study aims to electrochemically oxidize (EO) industrial wastewater, namely olive mill wastewater (OMW) and membrane concentrate of textile wastewater (MCTW), to produce treated effluents that can be reused in hydroponic agriculture (treated OMW) and as an anti-fouling agent in membrane processes (treated MCTW). OMW treatment was performed using a boron-doped diamond (BDD) anode suitable for mineralizing organic compounds. Three different applied current intensities were studied, 300, 500, and 700 mA. EO removed up to 98% of the chemical oxygen demand (COD). The biodegradability of the treated OMW increased considerably, especially at 500 and 700 mA. The specific energy consumption increased with the applied current intensity. Considering the overall results, the OMW treated at 500 mA was considered the most suitable for hydroponic cultivation. However, it must be diluted in fresh water to adjust pH and electrical conductivity. MCTW treatment used a mixed metal oxide (MMO) anode, which is prone to generating active chlorine species from chloride oxidation. Two different MCTW samples were studied: ultrafiltration retentate (MCTW_1) and reverse osmosis retentate (MCTW_2). With both samples, hypochlorite (ClO-) was generated by EO, leading to treated MCTW samples rich in oxidizing agents with potential for industrial reuse. COD removal was 61% for MCTW_1 and 68% for MCTW_2. Further process optimization is required to minimize energy consumption and chlorate formation. The obtained results showed that EO is a promising process for treating industrial wastewater. It enables the reduction of the pollutant load and the reuse of the treated wastewater in a circular economy approach.