Departamento de Química - Universidade Estadual de Maringá - Maringá Paraná

O setor industrial de papel, celulose e pasta vem aumentando sua produção para suprir a demanda de consumo. A produção mundial no período entre 1990 e 1997 apresentou crescimento na ordem de 25% para o papel e 10% para celulose e pasta. A América Latina (Brasil e Chile) e Ásia (Indonésia/Malásia) foram as regiões que apresentaram maior crescimento na produção de celulose e pasta. Costuma-se afirmar que a indústria de celulose é orientada para a fonte de matéria-prima e a de papel em direção ao mercado. Os maiores produtores de celulose e pastas de mercado são: Canadá (27%), Estados Unidos (21%), Suécia (9%), Brasil (8%), Chile e Indonésia (4% cada). Em função das disponibilidades de matérias-primas e dos baixos custos operacionais na obtenção da celulose a partir do eucalipto, por apresentar fibras curtas, a indústria brasileira vem apresentando grande crescimento e já participa com 50% da produção mundial (Valença, 1999).

A produção de papel pelo processo kraft é o método de polpação química mais utilizado, em virtude da possibilidade de recuperação de produtos químicos utilizados. Os efluentes gerados neste processo contêm grandes quantidades de sólidos em suspensão, resultante de pequenas fibras de celulose que são arrastadas para o meio, e também material orgânico dissolvido, constituídos principalmente de polissacarídeos e compostos lignocelulósicos. Os compostos lignocelulósicos, derivados da lignina, são de difícil biodegradação, pois exerce significante efeito tóxico à comunidade biológica e confere aos efluentes cor e altas cargas de matérias orgânicas (Stephenson et al., 1996; Reis et al., 1999). As ligninas de elevados pesos moleculares não são biodegradadas por processos aeróbios e/ou anaeróbios, ficando limitadas apenas à degradação de ligninas de baixos pesos moleculares, apenas algumas espécies de fungos têm a capacidade de degradar completamente as ligninas de elevados pesos moleculares, entretanto, a lentidão na produção enzimática, praticamente, inviabiliza sua utilização em efluentes (Sierra et al., 1991; Alleman et al., 1995). Alguns pesquisadores concordam que combinações de tratamentos como: coagulação e floculação, irradiação ultravioleta e processos biológicos têm apresentado melhores resultados.

Com o objetivo de aumentar a eficiência na remoção de DQO e compostos lignocelulósicos foram desenvolvidos estudos fotoquímicos seguido por tratamento biológicos por lodos ativados.

Em uma mistura dos efluentes gerados no digestor e na extração alcalina do branqueamento foi efetuado uma coagulação e floculação com sais de alumínio e polieletrólitos naturais. A seguir foram realizados dois ensaios. No primeiro, o sobrenadante foi misturado em partes iguais com o efluente gerado na máquina de papel, contendo quantidades apreciáveis de celulose e diluído em água destilada. Nos 25 dias iniciais o afluente apresentou uma concentração de DQO de 146 ± 28 mg/L (n = 3), então, diminuiu-se gradativamente a adição de água destilada, perfazendo uma concentração de DQO de 213 ± 40 mg/L (n = 3), para os 25 dias finais. Para o segundo ensaio, o sobrenadante do processo de coagulação e floculação foi submetido a um tratamento com irradiação ultravioleta, sendo posteriormente misturado em partes iguais com o efluente gerado na máquina de papel, perfazendo uma concentração média de DQO de 405 ± 43 mg/L (n = 3), e enviados a um processo contínuo de tratamento biológico por lodos ativados com estabilização por contato.

Após o tratamento, o efluente do primeiro ensaio apresentou uma concentração média de DQO de 71 ± 12 mg/L (n = 3) e 103 ± 35 mg/L (n = 3) nos períodos iniciais e finais, resultando em remoção de DQO em 51% e 52%, respectivamente. No segundo ensaio, o efluente apresentou uma concentração média de DQO de 87 ± 07 mg/L (n = 3), resultando em uma eficiência de 78,5% de remoção.

Os resultados apresentados no primeiro ensaio do tratamento biológico mostraram baixa eficiência na remoção de DQO, provavelmente pela pouca disponibilidade de matéria orgânica facilmente biodegradável. Para o segundo ensaio os resultados foram satisfatórios, indicando que a irradiação ultravioleta é um método promissor para processos combinados de tratamento, onde o efluente é de difícil biodegradação.

Bibliografia: