Tratamento De Efluentes Nas Indústrias Têxteis
Por Henrique Martins Neto
Edição Nº 18 - abril/maio de 2014 - Ano 3
Há cerca de 12.000 anos o homem primitivo inspirado nos arranjos de ninhos de pássaros começou a produzir cercas, escudos e pequenos cestos com galhos entrelaçados, iniciando assim o processo de tecelagem rudimentar.
Há cerca de 12.000 anos o homem primitivo inspirado nos arranjos de ninhos de pássaros começou a produzir cercas, escudos e pequenos cestos com galhos entrelaçados, iniciando assim o processo de tecelagem rudimentar. Não se sabe a data exata a qual o homem deixou de usar peles de animais para se vestir, mais existem relatos de tecidos primitivos datados do período de 4600 a 3200 a.c. encontrados na costa da Dinamarca. No Egito arqueólogos encontraram múmias de 2500 a.c enroladas em tecido de linho, porém recentemente descobriu-se tecidos ainda mais antigos no Peru.
A palavra tecido tem origem no latim texere, já o hábito de tecer ou entrelaçar fios confundi-se com a história do homem e seu desenvolvimento. Os primeiros povos a elaborar este tipo de trabalho foram os chineses, hindus e os egípcios, utilizando arcos de galhos esticados na qual os fios eram entrelaçados manualmente com um certo ângulo em relação ao anterior, após estes primeiros teares manuais os gregos desenvolveram sistemas com certo grau de mecanização com pedais e rodas, sendo que somente no século XIX com a revolução industrial, na Inglaterra foi desenvolvido o tear mecânico a vapor e a partir deste momento o rumo do setor têxtil começou a tomar grandes proporções e elevada produtividade, porém no Brasil, muitas dessas novidades demoraram a chegar e durante a década de 50 os equipamentos da indústria nacional já eram considerados ultrapassados, porém somente na década de 60 a expansão da industria têxtil proporcionou a profissionalização e modernização do setor.
Atualmente a indústria têxtil possui uma grande variedade de tecidos para milhares de aplicações e diversas fontes de matérias primas produzidas, obtidas a partir de seda de larvas de mariposas até refinados processos petroquímicos.
O processo produtivo da indústria têxtil varia com o tipo de tecido e da matéria prima utilizada, abaixo apresenta-se um fluxograma resumido do processo de tapetes a base de nylon.
Nota-se que a água é fundamental para o processo têxtil e ainda este é um dos segmentos industriais que mais consomem água em seu processo, devido a necessidade de diversos enxágues das matérias primas, tinturarias e etc, em geral para cada tonelada de algodão processado são consumidos de 170 a 750 m³ de água, já no caso do nylon os volumes são menores, variando de 100 a 150 m³. As cargas orgânicas são moderadas e apresentam concentração de DBO de 200 a 1500 mg/L e 300 a 500 mg/L, para o algodão e nylon, respectivamente.
Devemos observar que devido ao grande volume de água consumido neste setor é recomendado efetuar uma avaliação do processo produtivo antes da elaboração do projeto de implantação ou mesmo da ampliação do sistema de tratamento de efluente, pois em muitos casos ao efetuar o balanço do processo produtivo é possível detectar pontos onde há grande consumo de água e implantar medidas de redução através de novos equipamentos ou alterações no processo, além é claro do reúso da água.
A primeira etapa de tratamento de efluente da industrial têxtil é o gradeamento fino, cuja abertura varia de 1 a 2 mm, o objetivo do gradeamento é efetuar a remoção de restos de tecidos e eventuais sólidos grosseiros oriundos do processo produtivo que podem obstruir tubulações e prejudicar o sistema de bombeamento das ETEs. Na sequência o efluente é enviado ao tanque de equalização, que possui volume específico para regular a vazão do tratamento.
Uma particularidade típica do efluente têxtil é a sua coloração variável em função do tempo, devido aos tecidos produzidos, desse modo comumente observa-se que o tanque de equalização está completamente vermelho e poucas horas mais tarde, totalmente azul ou amarelo.
Frequentemente são utilizados um ou mais aeradores superficiais no tanque de equalização, para promover a mistura do efluente e auxiliar na regulagem do pH, que em geral varia de 6.0 a 11.5. Desse modo para iniciar o tratamento físico-químico ou biológico é efetuada a redução do pH para aproximadamente 7.0 através de dosagem de solução ácida ou via adição de gás carbônico.
Para efetuar o projeto do tanque de equalização é fundamente conhecer o hidrograma do efluente ou seja o volume água residuária produzida ao longo do tempo, conforme figura 1. A ferramenta mais empregada para se obter esses dados é a calha Parshall com sensor ultrassônico (figura 3).
O princípio de funcionamento da calha Parshall é simples, ela mantém a velocidade de passagem da água em uma faixa determinada, desse modo a lâmina d’água aumente ou diminui em um determinado intervalo, fazendo com que seja possível granular uma escala localizada na saída do equipamento. Porém no processo de tratamento esta informação deve ser dinâmica e para tanto utiliza-se a associação da calha com um medidor ultrassônico, direcionado para baixo.
O sensor ultrassônico emite uma onda sonora que ao chocar-se com a superfície da lâmina d’água retorna ao equipamento e de acordo com o tempo de retorno o aparelho calcula a vazão de efluente, registrando o momento preciso do aumento ou redução da vazão.
Com a vazão equalizada e pH adequado o efluente poderá receber tratamento físico-químico ou biológico ou combinação dos dois. Em geral o sistema físico-químico é o primeiro, sendo recomendado quando há grande quantidade de sólidos e metais pesados provenientes do processo de tintura dos tecidos, neste processo são utilizados coagulantes a base de cloreto férrico ou sulfato de alumínio e combinações com polímeros e auxiliares de floculação.
Já o sistema biológico é responsável pela remoção de matéria orgânica proveniente de óleos vegetais, amidos e pigmentos eliminados no processo de beneficiamento do algodão por exemplo. A tecnologia recomendada é de via aeróbia sempre, como lodo ativado ou filtro biológico, pois a presença de certos compostos nos pigmentos inibem os sistemas biológicos anaeróbios como lagoas ou reatores tipo UASB.
Em ambas as técnicas ou quando combinadas os resíduos gerados pelo processo de tratamento deve ser adensados e desidratados em filtro prensa ou centrífuga para disposição final do material.
Henrique Martins Neto
Engº Químico – Especialista em Química Ambiental
EQMA Engenharia & Consultoria Ltda
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