Determination of operational conditions for tertiary treatment of slaughterhouse wastewater by the integrated Fenton-Coagulation process

  • Fernanda Salbego Colombari de Almeida Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
  • Aline Cavalli Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
  • Daine Cristina Lenhard Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
  • Aziza Kamal Genena Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
Keywords: advanced oxidation processes, degradation, organic matter

Abstract

Advanced oxidation processes (AOPs) appear to be effective methods for tertiary wastewater treatment because they are able to destroy pollutants and not only transfer them from one phase to another without destroying them as is the case with conventional tertiary processes applied in the slaughterhouse industries. Biological processes are the main slaughterhouse wastewater treatments applied, but this process is limited to the degradation of biodegradable substances which are not toxic to the biological culture. The Fenton Coagulation integrated process may be a promising alternative for slaughterhouse tertiary treatment. This study evaluated the operational conditions for the proposed integrated process application to slaughterhouse wastewater tertiary treatment. Investigated parameters were [Fe+2]/[H2O2] ratio and pHCOAGULATION. The experiments were conducted in triplicate according to the rotational central composite design (RCCD) 22, with three center points and four axial points, totaling 11 experiments. Chemical oxygen demand (COD) removal was the parameter used to evaluate efficiency in each assay. The operational conditions defined in the range investigated were [Fe+2]/[H2O2] ratio equal to 0.800 and pHCOAGULATION of 5.50. The study revealed that the proposed Fenton-Coagulation process performed within the defined conditions promoted a COD removal efficiency of 71% and, thus, may be used to degrade recalcitrant (non-biodegradable) organic matter during slaughterhouse wastewater tertiary treatment.

Author Biographies

Fernanda Salbego Colombari de Almeida, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
Mestre em Tecnologia em Alimentos pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Linhas de Pesquisa: Ciência e tecnologia de Carnes e Derivados; Reaproveitamento de sub-produtos da indústria; Tratamento e Processos de Oxidação Avançados; Análises Físico-Químicas de Alimentos.
Aline Cavalli, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
Acadêmica do Curso de Engenharia Ambiental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Daine Cristina Lenhard, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
Graduada em Engenharia Química pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná (2004), possui mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2006) e doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2010). Atualmente é professor adjunto da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Medianeira. Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase no estudo e tratamento de efluentes industriais, pelo processo de foto-oxidação catalítica e por processos de degradação utilizando fungos ligninolíticos.
Aziza Kamal Genena, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira
Possui graduação em Engenharia de Alimentos pela Universidade Federal de Santa Catarina (2002), mestrado em Engenharia de Alimentos pela Universidade Federal de Santa Catarina (2005) e doutorado em Engenharia Química pela Universidade Federal de Santa Catarina (Doutorado-Sanduíche na RWTH-Aachen, Alemanha 2008/2009). Atualmente é Professor(a) de Ensino Superior - Adjunto III - na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), e Coordenadora do Curso de Engenharia de Alimentos na mesma Instituição. Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em tratamento de efluentes industriais por processos oxidativos e processos de oxidação avançada, cinética de degradação de compostos persistentes, análise cromatográfica (LC/MSn), e na área de Engenharia de Alimentos, com ênfase em extração supercrítica e avaliação de atividade antioxidante. Desde de 2011 atua no Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) da UTFPR.
Published
24/06/2015
Section
Papers