Estudo comparativo do tratamento de efluente simulado de laticínio utilizando processo eletroquímico e reação de Fenton

A indústria de laticínios corresponde a uma parcela expressiva da economia brasileira, uma vez que o Brasil ocupa o quarto lugar na produção mundial de leite, tendo alcançado a produção de 34 bilhões de litros em 2015 [1]. Conforme dados apresentados pelo SEBRAE [2], cerca de 90% dos laticínios de pequeno e médio porte não realizam o devido tratamento de suas águas residuais, fazendo com que haja não apenas o desperdício da água usada na limpeza das instalações, mas também a contaminação de recursos hídricos próximos às instalações industriais. Dentro desse panorama, o presente estudo avaliou a eficiência do tratamento de efluente da indústria de laticínios através da tecnologia eletroquímica e da reação de Fenton. Tais tecnologias constituem métodos de baixo custo e fácil operacionalização. Para a realização dos experimentos foi utilizado efluente simulado contendo 4,0 g L-1 de leite e 0,08% (v/v) de detergente. Nos ensaios eletroquímicos foram avaliadas as densidades de corrente de 5, 15 e 30 mA cm-2, utilizando 0,05 mol L-1 de Na2SO4 como eletrólito suporte, e ADE® comercial (Ti/Ru0.33Ti0.67O2) como eletrodos. Para as reações de Fenton foram avaliadas três concentrações de H2O2 (50, 100 e 200 mmol L-1) e de Fe2+ (0,05, 0,2 e 0,5 mmol L-1) tendo sido mantido pH 3 constante. A eficiência do tratamento foi avaliada pela redução da Demanda Química de Oxigênio (DQO) da solução. Todos os experimentos foram realizados em duplicata e tiveram a duração de 1h. Para a melhor condição de experimental foram realizadas também análises de turbidez e de sólidos suspensos, dissolvidos e totais por gravimetria. Os resultados mostraram que o processo eletroquímico foi mais eficiente que a reação de Fenton,onde foi obtida a redução de 51,41% da DQO do efluente para uma densidade de corrente de 30 mA cm-2. Para a reação de Fenton o maior percentual de redução de DQO obtido foi de 24,16%, utilizando [Fe2+] = 0,05 mmol L-1 e de [H2O2] = 50 mmol L-1. Para a condição otimizada do ensaio eletroquímico (j = 30 mA cm-2), foi observada uma redução de sólidos suspensos, dissolvidos e totais de 87,3%, 49,7% e 50,8%, respectivamente, e de 76,6% de turbidez. A maior eficiência do processo eletroquímico pode ser associada ao processo de eletroflotação que removeu eficientemente o resíduo particulado da solução.