Tratamento de efluentes de banhos de eletrodeposição isentos de cianeto por eletrodiálise visando à recuperação de água e insumos

• Processo: 14/13351-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Denise Crocce Romano Espinosa
• Beneficiário: Tatiana Scarazzato
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/51871-9 - Estudo de novas tecnologias e rotas de processamento para o tratamento e reciclagem de resíduos sólidos, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/17527-0 - Avaliação da seletividade de duas membranas aniônicas para separação seletiva de um ácido orgânico, BE.EP.DR 14/21943-3 - Estudo do transporte de íons através de uma membrana seletiva, BE.EP.DR
• Assunto(s): Eletrodiálise Eletrodeposição
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: banhos isentos de cianeto | eletrodiálise | resíduos de eletrodeposição | Técnicas de separação por membranas

Resumo

Parte das operações de eletrodeposição utiliza como matéria-prima substâncias a base de cianeto. No entanto, sua toxicidade impulsiona a substituição dos compostos cianídricos. Além disso, o descarte de insumos e o consumo de água estimulam o desenvolvimento de metodologias para a recuperação e reuso de parte das matérias-primas e da água. O tratamento convencional de efluentes de eletrodeposição abrange as etapas de oxidação do cianeto, a formação de hidróxidos insolúveis, a floculação, a precipitação e a filtragem. Após o tratamento, obtém-se um lodo que pode conter metais e traços de cianeto. Técnicas de separação por membranas, como a eletrodiálise, podem ser utilizadas para promover a reutilização da água e das substâncias presentes nos efluentes, reduzindo a quantidade de lodo gerado e o consumo de recursos naturais. Em um sistema de eletrodiálise, o fluxo de íons é governado por gradientes de potencial eletroquímico. Interações que influenciam o desempenho do sistema ocorrem sobretudo no interior das membranas e na camada limite de difusão. Por isso, são necessários estudos sobre as propriedades do transporte iônico, em especial quando novas substâncias são utilizadas. Este trabalho tem como objetivos avaliar a aplicação da eletrodiálise para o tratamento de efluentes de processos de eletrodeposição isentos de cianeto e estudar as propriedades do transporte dos íons presentes no efluente por membranas íon-seletivas. Para tanto, serão utilizadas técnicas eletroquímicas, como a cronopotenciometria e um sistema de eletrodiálise em escala laboratorial. Os principais parâmetros a serem avaliados são: a extração percentual, a resistência elétrica, a homogeneidade, a permeseletividade, a densidade de corrente limite, o tempo de transição e o número de transporte de membranas comerciais. (AU)

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BARROS, KAYO SANTANA; SCARAZZATO, TATIANA; ROMANO ESPINOSA, DENISE CROCCE. Evaluation of the effect of the solution concentration and membrane morphology on the transport properties of Cu(II) through two monopolar cation-exchange membranes. Separation and Purification Technology, v. 193, p. 184-192, MAR 20 2018. (14/13351-9, 12/51871-9)

SCARAZZATO, T.; PANOSSIAN, Z.; TENORIO, J. A. S.; PEREZ-HERRANZ, V.; ESPINOSA, D. C. R.. A review of cleaner production in electroplating industries using electrodialysis. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 168, p. 1590-1602, DEC 1 2017. (14/21943-3, 14/13351-9, 12/51871-9)

SCARAZZATO, T.; PANOSSIAN, Z.; TENORIO, J. A. S.; PEREZ-HERRANZ, V.; ESPINOSA, D. C. R.. Water reclamation and chemicals recovery from a novel cyanide-free copper plating bath using electrodialysis membrane process. DESALINATION, v. 436, p. 114-124, JUN 15 2018. (16/17527-0, 14/13351-9, 12/51871-9)

BARROS, K. S.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D. C. R.; ZHANG, L; DRELICH, JW; NEELAMEGGHAM, NR; GUILLEN, DP; HAQUE, N; ZHU, J; SUN, Z; et al. Chronopotentiometry Applied to the Determination of Copper Transport Properties Through a Cation-Exchange Membrane. ENERGY TECHNOLOGY 2017: CARBON DIOXIDE MANAGEMENT AND OTHER TECHNOLOGIES, v. N/A, p. 9-pg., 2017-01-01. (12/51871-9, 14/13351-9)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SCARAZZATO, Tatiana. Tratamento de uma solução de um banho de eletrodeposição de cobre isento de cianeto por eletrodiálise: estudo do transporte iônico e avaliação da recuperação da água e de insumos.. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.