Remoção de carbamazepina de esgoto tratado : influência do tipo de membrana e da matriz de alimentação nas rejeições e nos parâmetros operacionais

Registro completo de metadados
MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorBrandão, Cristina Célia Silveira-
Autor(es): dc.contributorjoao_p.14@hotmail.com-
Autor(es): dc.creatorBarros, João Paulo Reis-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-10-23T16:43:37Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-10-23T16:43:37Z-
Data de envio: dc.date.issued2022-09-02-
Data de envio: dc.date.issued2022-09-02-
Data de envio: dc.date.issued2022-09-02-
Data de envio: dc.date.issued2022-04-29-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://repositorio.unb.br/handle/10482/44683-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/915755-
Descrição: dc.descriptionDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2022.-
Descrição: dc.descriptionA carbamazepina (CBZ) é um dos microcontaminantes emergentes mais presentes em matrizes ambientais. Devido aos potenciais impactos adversos que a CBZ pode causar ao meio ambiente, bem como a baixa eficiência de remoção de CBZ das estações de tratamento biológico de esgoto, a aplicação de processos avançados de tratamento tem sido avaliada na literatura, incluindo o uso da nanofiltração (NF). Este trabalho teve como objetivo avaliar, em escala piloto, duas membranas comerciais de NF, considerando as influências de duas matrizes de alimentação (esgoto permeado de unidade de ultrafiltração - PUF, e efluente final de estação de tratamento de esgoto à nível terciário - EFE) e do modelo da membrana (NF270, usada e nova, e NF90) nas rejeições de CBZ e no comportamento dos parâmetros operacionais (fluxo de permeado, pressão transmembrana, recuperação de permeado e permeabilidade em água ultrapura - PAU). O mecanismo de rejeição foi investigado utilizando o modelo de Hermia adaptado para operações com fluxo tangencial. As concentrações de CBZ foram quantificadas por meio de cromatógrafia líquida acoplada a espectrômetro de massas em tandem (LC-MS/MS). Os fluxos específicos obtidos nos experimentos realizados com as membranas NF270 usada e NF270 nova, alimentadas com a matriz PUF, foram, respectivamente, 9,7±0,6 e 10,2±0,9 L.h-1 .m- ².bar-1 , enquanto as rejeições de CBZ foram, respectivamente, 93,6±0,6% e 78,7±3,7%. O fluxo específico obtido nos experimentos com a membrana NF90 alimentada com a matriz PUF foi igual a 6,7±0,6 L.h-1 .m- ².bar-1 , enquanto nos experimentos com a NF90 alimentada com a matriz EFE, foi equivalente a 6,4±0,4 L.h-1 .m- ².bar-1 . As rejeições de CBZ nos experimentos com a membrana NF90, tanto alimentada com a matriz PUF, quanto com a matriz EFE, foram superiores a 99,9%, demonstrando que as matrizes de alimentação utilizadas não influenciaram na rejeição de CBZ. Alimentadas com a matriz PUF, a membrana NF90 apresentou menores PAU e recuperação de permeado, 9,1±0,4 L.h-1 .m- ².bar-1 e 17,5±1,6%, respectivamente, e maior rejeição de CBZ, se comparada a membrana NF270, que alcançou PAU e recuperação de permeado de 13,9±1,1 L.h-1 .m- ².bar-1 e 24,2±1,9%, respectivamente, e menor rejeição de CBZ. O modelo adaptado de Hermia aplicado aos resultados dos experimentos com a membrana NF90, e matriz EFE, indicou a formação da torta como o mecanismo de fouling predominante.-
Descrição: dc.descriptionCarbamazepine (CBZ) is one of the most prevalent pharmaceutically active compounds in environmental matrices. Due to the potential adverse impacts that CBZ can cause to the environment, as well as the low efficiency of biological wastewater treatment plants in removing CBZ, the application of advanced treatment processes has been evaluated in the literature, including the use of nanofiltration (NF). This work aimed to evaluate, at pilot scale, two commercial NF membranes, considering the influences of two feed matrices (permeated sewage from an ultrafiltration unit - PUF and final effluent from a tertiary sewage treatment plant - EFE) as well as membrane model (NF270, used and new, and NF90) on CBZ rejections and the behavior of operational parameters (permeate flux, transmembrane pressure, permeate recovery and permeability in ultrapure water - PWP). The rejection mechanism was investigated using the d Hermia model adapted for tangential flow operations. The CBZ concentrations were quantified using liquid chromatography coupled to a tandem mass spectrometer (LC-MS/MS). The specific fluxes obtained in the experiments carried out with the used NF270 and the new NF270 membranes, fed with the PUF matrix, were, respectively, 9.7±0.6 and 10.2±0.9 L.h-1 .m- ².bar-1 , while the CBZ rejections were 93.6±0.6% and 78.7±3.7%, respectively. The specific flux obtained in the experiments with the NF90 membrane fed with the PUF matrix was equal to 6.7±0.6 L.h-1 .m- ².bar-1 , while in the experiments with the NF90 fed with the EFE matrix, it was equivalent to 6.4±0.4 L.h-1 .m- ².bar-1 . The CBZ rejections in the experiments with the NF90 membrane, both fed with the PUF matrix and the EFE matrix, were higher than 99.9%, suggesting that the feed matrices did not influence the CBZ rejection. Fed with the PUF matrix, the NF90 membrane showed lower PWP and permeate recovery, 9.1±0.4 L.h-1 .m- ².bar-1 and 17.5±1.6%, respectively, and higher CBZ rejection, when compared to the NF270 membrane, which presented PWP and permeate recovery of, respectively, 13.9±1.1 L.h-1 .m- ².bar-1 and 24.2±1.9%, and lower CBZ rejection. The adapted Hermia's model applied to the experimental results of the NF90 membrane, with EFE matrix, indicated cake formation as the predominant fouling mechanism.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Direitos: dc.rightsAcesso Aberto-
Direitos: dc.rightsA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições:Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.-
Palavras-chave: dc.subjectNanofiltração-
Palavras-chave: dc.subjectSeparação por Membranas (PSM)-
Palavras-chave: dc.subjectCarbamazepina-
Palavras-chave: dc.subjectEsgotos - tratamento-
Título: dc.titleRemoção de carbamazepina de esgoto tratado : influência do tipo de membrana e da matriz de alimentação nas rejeições e nos parâmetros operacionais-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional – UNB

Não existem arquivos associados a este item.