Electroflocculation

a promising technique to treatment wastewater from cassava processing

Autores

DOI:

https://doi.org/10.19123/REixo.v14n1.1

Palavras-chave:

Efluente líquido, modelagem matemática, poluição ambiental, tratamento eletroquímico

Resumo

The processing of cassava generates effluents with harmful properties to 
the environment. In this context, the study aimed to optimize the electrochemical 
treatment of wastewater from cassava starch production. The experimental module 
contains a reactor containing the sacrificial electrodes and the liquid effluent. The 
effects of electrochemical process reaction time and amperage applied to the system on 
pH variation, color, and turbidity removal were evaluated using a CCRD. A quadratic 
mathematical model was generated for color and turbidity removal, validated with a 
95% confidence interval. The highest turbidity removal occurred under the conditions 
of 1.05 A and 17.50 minutes, and the lowest (67.94%) occurred under the conditions 
of 1.05 A and 30.00 minutes. The analyzed factors did not significantly influence 
turbidity removal. For the color, it was observed that in the condition of 0.10 A and 
17.50 minutes, occurred the lowest removal (57.40%), and in the conditions of 1.05 
A and 17.50 minutes, occurred the highest removal (86.78%). The electric current 
density and the hydraulic detention time (quadratic terms) significantly influenced 
the color removal efficiency, which is the mathematical model statistically significant. 
When applied to real conditions, the model described the color removal efficiency 
satisfactorily, presenting an error of 1.05%. The electrochemical tests raised the pH 
of the effluent. It is concluded that the system employed responded satisfactorily to 
the objectives of the present study, and the electro-flocculation is a promising alter
native to the conventional treatments of wastewater from cassava starch production

Biografia do Autor

  • Geisi Aparecida Zang Fabricio, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo)

    Tecnóloga em Gestão Ambiental pela Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo)

  • Leandro Fleck, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul

    Docente da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo).

  • Izabel Melz Fleck, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo)

    Bióloga pela Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo)

  • Tiago Zoz, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo)

    Docente da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS/Mundo Novo)

Referências

APHA- Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association, American Water Works Association, Water Environment Federation, 22a ed. Washinton, DC – EUA, 2012.

BURNS, A.; GLEADOW, R.; CLIFF, J.; ZACARIAS, A.; CAVAGNARO, T. CASSAVA: The Drought, War and Famine Crop in a Changing World. Sustainability 2010, 2, 3572-3607. https://doi.org/10.3390/su2113572

CAMARGO, K. F; LEONEL, M.; MISCHAN, M. M. Produção de biscoitos extrusados de polvilho azedo com fibras: efeito de parâmetros operacionais sobre as propriedades físicas. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 28, n. 3, p. 586-591, 2008. https://doi.org/10.1590/S0101-20612008000300013

CARDOSO, E. Uso de manipueira como biofertilizante no cultivo do milho: avaliação do efeito no solo, nas águas subterraneas e na produtividade do milho. 2005. Dissertação (Mestrado em Ciências Ambientais) – Universidade do Extremo Sul Catarinense. Criciúma, 2005.

CERQUEIRA, A. A. Aplicação da técnica de eletrofloculação no tratamento de efluentes têxteis. Dissertação (Mestrado em Química). Curso de Pós-Graduação em Química, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2006.

CERQUEIRA, A. A.; MARQUES, M. R. C; RUSSO, C. Avaliação do processo eletrolítico em corrente alternada no tratamento de água de produção. Química Nova, v. 34, n. 1, p. 59-63, 2011. https://doi.org/10.1590/S0100-40422011000100012

COLIN, X.; FARONET, J. L.; ROJAS, O.; ALAZARD, D. Anaerobic treatment of cassava starch extraction wastewater using a horizontal flow filter with bamboo as support. Bioresource Technology, v. 98, p. 1602-1607, 2006. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2006.06.020

CRESPILHO, F. N.; REZENDE, M. O. O. Eletroflotação: Princípios e Aplicações. Editora Rima, São Carlos, 1ª Ed., 96 p, 2004

CRESPILHO, F. N.; SANTANA, C. G.; REZENDE, M. O. O. Tratamento de efluente da indústria de processamento de coco utilizando eletroflotação. Química Nova, v. 27, n. 3, p. 387-392, 2004. https://doi.org/10.1590/S0100-40422004000300005

EPAGRI. Tratamento de efluentes transforma resíduo tóxico dos engenhos de farinha de mandioca em adubo. 2019. Disponível em: https://www.epagri.sc.gov.br/index.php/2019/10/22/modelo-de-tratamento-de-efluentes-desenvolvidos-com-o-apoio-da-epagri-possibilita-que-engenhos-de-farinha-de-mandioca-trabalhem-sem-causar-impactos-ao-meio-ambiente/ . Acesso em: 13 fev. 2024.

FAO - Save and Grow Cassava, 2013. Disponible online: https://www.fao.org/3/i3278e/i3278e00.pdf

FAO - The cassava transformation in Africa, 2018. Disponible online: https://www.fao.org/3/a0154e/a0154e02.htm

FAO- CASSAVA IN LATIN AMERICA AND THE CARIBBEAN - RESOURCES FOR GLOBAL DEVELOPMENT, 2000. Disponible online: https://www.fao.org/3/y5271e/y5271e04.htm

FLECK, L.; TAVARES, M. H. F; EYNG, E.; ORSSATTO, F. Optimization of the nitrification process of wastewater resulting from cassava starch production. Environmental Technology, v. 40, n. 25, p. 3318-3327, 2018. https://doi.org/10.1080/09593330.2018.1472300

FLECK, L.; TAVARES, M. H. f; EYNG, Eduardo; ANDRADE, M. A. M; FRARE, L. M. Optimization of anaerobic treatment of cassava processing wastewater. Revista Engenharia Agrícola, v. 37, n. 3, p. 574-590, 2017. https://doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v37n3p574-590/2017

GRECCO, L. H. A.; SOUZA, B. C. A.; ZANONI, M. V. B. Eletrocoagulação/eletrofloculação para tratamento de águas residuárias: eletrodos não convencionais e acoplamento de técnicas. Química Nova, v.45, n.4, p. 410-423, 2022. https://doi.org/10.21577/0100-4042.20170846

LAHAI, M. T.; EKANAYAKE, I. J.; KROMA, J. P. C. 2013. Influence of canopy structure on yield of cassava cultivars at various toposequences of an inland valley agro ecosystem. Journal of Agricultural Biotechnology and Sustainable Development. v. 5, n. 3, p. 36-47, 2013. https://doi.org/10.5897/JABSD10.006

LOUREIRO, L. R. Caracterização do chorume segundo alguns parâmetros e aplicação do método de eletrofloculação. Monografia (Graduação em Química). Universidade Federal do Espírito Santo, 2008.

MAUNG AYE, TIN. 2017. Cassava cultivation in Asia .In: Clair, Hershey (Ed). 2017. Achieving sustainable cultivation of cassava Volume 1: Cultivation techniques. Burleigh Dodds, 424 p. (Burleigh Dodds Series in Agricultural Science). Burleigh Dodds, Part 2 , No.5.

MÓDENES, A. N.; ESPINOZA-QUINONES, F. R.; YASSUE, P. H.; PORTO, T. M.; THEODORO, P. S. Aplicação da técnica de eletrocoagulação no tratamento de efluentes de abatedouro de aves. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 22, n. 3, p. 571-578, 2017. https://doi.org/10.1590/S1413-4152201775999

NASCIMENTO, R. C. Tratamento de aguá para consume humano utilizando processo de eletrocoagulação. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Ambiental). Universidade da Paraíba - Centro de Tecnologia Civil e Ambiental, 2018.

NATAL, J. P. S.; REIS, A. V.; SILVA, M. T.; VELHO, L. F. M. Eletrofloculação seguido pela adição de moringa oleífera para o tratamento de efluentes de vinhaça. Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais, v.11, n.6, p. 583-589, 2020. http://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2020.006.0047

ORSSATTO, F.; EWERLING, A.; DOMINGUES, M. D. A.; EYNG, E.; TAVARES, M. H. F. Tratamento de efleunte de uma lavanderia industrial por meio da eletrofloculação: uma opção para o reuso. Espacios, v. 37, n. 11, 2016. https://www.revistaespacios.com/a16v37n11/16371107.html

PASCHOAL, F. M. M.; TREMILIOSI-FILHO, G. Aplicação da tecnologia de eletrofloculação na recuperação do corante índigo blue a partir de efluentes industriais. Química Nova, v. 28, n. 5, 2005, p.766-772. https://doi.org/10.1590/S0100-40422005000500006

SANTOS, D. V. Tratamento de efluente de fecularia utilizando coagulação/floculação e separação por membranas. 2016. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Estadual do Oeste do Paraná –Centro de Engenharias e Ciências Exatas, 2016.

SANTOS, M. A.; BARROS, F. M.; CASTRO, S. S.; ORSSATTO, F. Optimization of effluent treatment from healthcare waste incineration by electrocoagulation with iron electrodes. Ambiente & Água, v.17, n.5, p. 1-12, 2022. https://doi.org/10.4136/ambi-agua.2834

SILVA, A. P.; ARGONDIZO, A.; SEKI, C. C. Utilização de eletrodo de leito fixo no tratamento de efluente têxtil por eletrocoagulação. Brazilian Journal of Development, v. 6, n. 3, p. 11728-11735, 2020. https://doi.org/10.34117/bjdv6n3-147

SRIROTH, K., PIYACHOMKWAN, K., WANLAPATIT, S. AND OATES, C.G. (2000), Cassava Starch Technology: The Thai Experience. Starch/Stärke, 52: 439-449. https://doi.org/10.1002/1521-379X(200012)52:12<439::AID-STAR439>3.0.CO;2-E

WANG, W; XIE, L; LUO, G; ZHOU, Q; LU, Q. Optimization of biohydrogen and methane recovery within a cassava ethanol wastewater/waste integrated management system. Bioresource Technology, v. 120, n. 1, p. 165-172, 2012. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2012.06.048

Downloads

Publicado

2025-04-30

Declaração de Disponibilidade de Dados

Todos os dados/informações da pesquisa podem ser acessadas no próprio artigo. 

Como Citar

Electroflocculation: a promising technique to treatment wastewater from cassava processing. (2025). Revista Eixo, 14(1), 6-17. https://doi.org/10.19123/REixo.v14n1.1

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)

1 2 3 4 5 > >> 

Artigos Semelhantes

1-10 de 11

Você também pode iniciar uma pesquisa avançada por similaridade para este artigo.