Palestra Residuos Biologia
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Resíduos
ROGÉRIO DALLAGO
URI – Campus de Erechim
Definição Resíduos Sólidos (ABNT - NBR 10004)
•Resíduos nos estados sólido e semi-sólido, que resultam de atividades industriais, domésticas, hospitalares, comerciais, agrícola, de serviços.....
•Ficam incluídos lodos provenientes de sistemas de tratamento de água; gerados em equipamentos para o controle de poluição, bem como líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos de água, ou exijam para isso soluções técnicas e economicamente inviáveis em face a melhor tecnologia disponível.
Periculosidade de um resíduo
•Característica apresentada por um resíduo, que, em função de suas propriedades físicas, químicas ou infecto-contagiosas pode apresentar:
I) Riscos à saúde pública, provocando mortalidade, incidência de doenças ou acentuando seus índices;
II) Riscos ao meio ambiente, quando o resíduo for gerenciado (manuseio e destino) de forma inadequada.
A classificação de resíduos envolve a identificação (Quali e Quantitativa) dos constituintes e suas características.
Comparação com tabelas (ABNT) de resíduos e substâncias cujo impacto à saúde e ao meio ambiente é conhecido.
Classificação dos Resíduos Sólidos (2 grupos)
Perigosos e Não-Perigosos
a) Perigosos - Resíduos Classe I
São aqueles que em função de suas propriedades apresentam riscos à saúde pública e/ou ao meio ambiente ou uma das seguintes características:
• Inflamabilidade (P.Fulgor < 60 oC, < 20% álcool, ...);• Corrosividade (2 < pH < 12,5);• Reatividade (instável, rçs explosivas c/ água, CN, S,..);• Toxicidade;• Patogenicidade (microorganismos ou toxinas capazes
de gerar doenças). Não incluem resíduos sólidos domiciliares ou gerados em ETE.
Ex. Metais pesados (Cr, Pb,...), solventes
Perigosos - Resíduos Classe I
Inflamável:
• Ser Líquido e ter Pto Fulgor < 60 oC;
• Não ser líquido e ser capaz de, a 25°C e 1atm, produzir fogo por fricção, absorção de umidade ou por alterações químicas espontâneas e, qdo inflamado, queimar vigorosamente e persistentemente.
• Ser oxidante (fonte de oxigênio), estimulando a combustão, aumentando a intensidade do fogo;
Perigosos - Resíduos Classe I
Corrosivo:
• Ser aquoso e apresentar (2 < pH < 12,5);
• Quando não aquosa, sua mistura com água (1:1 em peso) gerar uma solução que apresente (2 < pH < 12,5);
• Ser líquida ou, quando misturada em peso equivalente de água, produzir um líquido e corroer o aço (COPANT 1020) a uma razão maior que 6,35 mm ao ano (T 55°C).
Perigosos - Resíduos Classe I
Reativo:
• Ser instável e reagir de forma violenta e imediata, sem detonar;
• Reagir violentamente com água (Na°);
• Formar misturas potencialmente explosivas com água;
• Gerar gases, vapores e fumos tóxicos (em quantidade suficiente para provocar danos a saúde pública ou ao meio ambiente), quando misturados com água;
• Possuir em sua composição íons CN- (250 mg HCN/kg) e S= (500 mg H2S/kg de resíduo);
• Ser explosivo.
Perigosos - Resíduos Classe I
Tóxico:
• Quando o extrato obtido desta amostra, segunda a ABNT NBR 10005, contiver um dos contaminantes em concentrações superiores aos valores pré-estabelecidos.
Ex. Benzeno (limite 0,5 mg.L-1) (Cód. Ident. D030)
• Quando possuir uma ou mais substância tabeladas (Anxo C – ABNT NBR 10004).
Ex. ácido fórmico (Código Ident. U123.)
• Ser cosntituído por restos de embalagens contaminadas com pesticidas, ....
• Ser comprovadamente letal ao homem.
Perigosos - Resíduos Classe I
Patogênico:
• Deve conter microorganismos patogênicos, proteínas virais, DNA, RNA, organismos geneticamente modificados, toxinas capazes de produzir doenças em homens, animais e vegetais.
• Obs. Os resíduos gerados nas estações de tratamento de esgotos domésticos e os resíduos sólidos domiciliares não são classificados segundo os critérios de patogenicidade.
b) Resíduos Classe II – Não Perigosos
•Resíduos Classe IIA – Não Inertes
Não se enquadram nas classificações de Resíduos Classe I – Perigosos ou Classe IIB – Inertes.
Podem apresentar características de combustibilidade, biodegradabilidade ou solubilidade com possibilidade de acarretar riscos a saúde ou ao meio ambiente.
•Resíduos Classe IIB – Inertes
Qualquer resíduo que, quando amostrados de forma representativa e submetidos a um contato dinâmico e estático com água destilada ou deionizada, à temperatura ambiente, não tiverem nenhum de seus constituintes solubilizados a concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água, exceto em relação aos aspectos: cor, turbidez, dureza e sabor.
Ex. Rochas, tijolos, vidros, ....
AB
C DE
F
GHI
K
Cada letra indica uma espécie de Cada letra indica uma espécie de resíduoresíduo
COLETORES PARA RESÍDUOS – Norma UECOLETORES PARA RESÍDUOS – Norma UE
álcool
H3CCl
Sólido Org. Sol. NaCl
Inorg. (Pb)
Combustível
Hg
Metais nobresSólidos Inertes
Vidro
Solventes orgânicos e soluções orgânicas que não contenham halogêniosEx. Álcoois, Aldeídos, HidrocarbonetosA
Solventes orgânicos e soluções orgânicas que contenham halogênios;Ex. Clorofórmio, diclorometano,....B
Resíduos sólidos de produtos químicos orgânicos. Devem ser acondicionados em sacos plásticos ou barricas originais do fabricante;
C
Soluções salinas: deve-se manter o pH entre 6 e 8;Ex. Cloreto de sódio,....DResíduos inorgânicos tóxicos: descartar em frascos resistentes ao rompimento com identificação clara e visível;Ex. metais pesados e suas soluções;
E
Compostos combustíveis tóxicos;Frascos resistentes ao rompimento com alta vedação; Ex. hexano,....F
Destinado aos resíduos de Hg e seus saisTodos coletados separadamente. GResíduos de sais metálicos regeneráveis; Cada metal deve ser recolhido separadamente; Ex. Prata, ouro, platina,....H
Sólidos inorgânicos inertes.
Ex. Sulfatos, fosfatosI
IDENTIFICAÇÃO DOS COLETORESIDENTIFICAÇÃO DOS COLETORES
F+ COLETOR
Informações adicionais
R 12-19 S 9-16-29-33
Início: 14/09/2003
Término: A
Resp: PCS Éter etílico
exemploexemplo
Frases R (Riscos), exemploFrases R (Riscos), exemplo
Pode causar danos nas crianças alimentadas com leite materno. R64
Perigo de explosão sob a ação do calor .R5
Forma compostos metálicos explosivos muito sensíveis. R4
Grande risco de explosão por choque, fricção, fogo ou outras fontes de ignição .
R3
Risco de explosão por choque, fricção, fogo ou outras fontes de ignição.
R2
Explosivo no estado seco. R1
SignificadoFrase
Frases S (Cuidados), exemploFrases S (Cuidados), exemplo
Em caso de ingestão, não provocar o vômito. Consultar imediatamente um médico e mostrar-lhe a embalagem ou o rótulo.
S62
Manter afastado de qualquer chama ou fonte de ignição - não fumar. .
S16
Manter fora de qualquer zona de habitação. . S4
Guardar em lugar fresco. S3
Manter fora do alcance das crianças. S2
Guardar fechado à chave. S1
SignificadoFrase
PICTOGRAMAS
Pictografia é a forma de escrita pela qual idéias são transmitidas através de desenhos. É um
símbolo que representa um objeto ou um conceito por meio de ilustrações (do latim pictu
= pintado / do grego ypámma = caracter, letra).
Os símbolos de segurança são de acordo com as normas da ABNT (Associação Brasileira de
Normas Técnicas). E segundo essas normas os símbolos e indicações de perigo são:
RESIDUOS E INSUMOS
1- Explosivo: substância ou mistura de substâncias capaz de reagir e sofrer reações em cadeia de grande velocidade, liberando calor e ocasionando um repentino aumento de pressão, acompanhadas normalmente de forte ruído e de ações destruidoras nos arredores.
2- GASES
Inflamáveis Ñ Inflamáveis
Ñ Tóxicos
Tóxicos
3-Líquidos Inflamáveis: substância combustível. Seus vapores formam misturas explosivas com o ar, podendo provocar inclusive o retrocesso de chamas. Evite manipular substâncias inflamáveis próximas de fonte de calor.
4- Sólidos
Sólidos
Inflamáveis
Substâncias Sujeitas a
Combustão Espontânea
Substâncias que, em contato
com a água, emitem gases inflamáveis
5- Oxidante: substância com elevada capacidade de oxidar uma outra. Acelera a combustão e pode se decompor explosivamente quando aquecida. Evite manipular substâncias oxidantes próximas de fontes de calor.
6- Tóxico/Infectante:substância que perturba ou destrói as funções do organismo. A inalação, ingestão e contato com uma substância tóxica ou os seus vapores podem resultar em distúrbios no organismo, queimaduras, ferimentos graves e até a morte. Evite inalar, ingerir e contato com a pele.
7- Radioativo: substância que possui a propriedade de emitir espontaneamente partículas e/ou radiação eletromagnética perigosa, devido ao seu elevado poder de penetração.Nunca manipule substâncias radioativas sem estar devidamente protegido.
8- Corrosivo:
substância que causa ataque químico local e destruição de superfície e tecidos atingidos.
Evite contato com a pele.
É um sistema padrão, de fácil reconhecimento e entendimento, empregado para indicar a toxidade, a inflamabilidade, a reatividade e o grau de periculosidade e produtos químicos.
Diagrama de Hommel
Esse sistema é representado pelo
Diamante do Perigo
Diagrama de Hommel
Riscos à Saúde
4 - Letal3 - Muito Perigoso2 - Perigoso1 - Risco Leve0 - Material Normal
Diagrama de Hommel
Inflamabilidade
4 - Abaixo de 23ºC3 - Abaixo de 38ºC2 - Abaixo de 93ºC1 - Acima de 93ºC0 - Não queima
Diagrama de Hommel
Reatividade
4 - Pode explodir3 - Pode explodir com choque mecânico ou calor2 - Rção química violenta1 - Instável se aquecido0 - Estável
Diagrama de Hommel
Riscos Específicos
OX - OxidanteACID - ÁcidoALK - Álcali (Base)COR - CorrosivoW - Não misture c/ água
Diagrama de Hommel Hexano
3
3
2
Gerenciamento dos ResíduosGerenciamento dos Resíduos
Resíduosdo
Laboratório
Inventário
Recuperação
Identificação
Reutilização
Eliminação
Precipitação
Destilação
Evaporação
Resíduo
ProdutoRecuperado
Usado no Laboratório
ControleQualidade
ResíduosPerigosos
Resíduosnão perigosos
Redução deVolume
Redução detoxidade
Empresas deDestinação
Neutralização
Precipitação
Oxidação
Coletores Esgoto
Gestão dos Resíduos
Tratamento dos residuos
Métodos Convencionais
Métodos Avançados
Tratamento de resíduos “on-site”Resíduos
CaracterísticasFísicas
Características
Químicas
Características
Biológicas
ConteúdoInorgânico
Conteúdo
OrgânicoConteúdo
Gasoso
Sólidos/ CorOdor
Temperatura
Res Animais
Res Vegetais
BactériasVírus
HidrocrabonetosÓleosálcoois
etc
Metais pesadosNitrogênio
fósforoetc
MetanoOxigênio
Gás carbônicoetc
Tratamento de resíduos “on-site”
Técnicas convencionais de tratamento: neutralização; separação; fixação; oxidação; precipitação; troca iônica.
Compostos passíveis de tratamento:
fenol (H2O2 e Fe)
haletos e anidridos ácidos (hidrólise c/ NaOH)
hidroperóxidos (sulfato ferroso em meio ácido)
fluoretos metálicos solúveis (sol. CaCl2)
agentes oxidantes (redução com bissulfito)
Tratamento convencional (neutralização,
oxidação/redução/precipitação)Tratamento de resíduos com Pb ou Hg
Adicionar ác. Nítrico à sol. contendo
Pb ou Hg
Evaporar emcapela
Adicionar águae tioacetamida
Forma precipitado?
Adicionar excesso de
tioacetamida
Adicionar excesso de
tioacetamida
Filtrar oprecipitado
Forma precipitado?
Forma precipitado? Pb ou Hg
ausente nasolução
Pb ou Hgausente na
solução
Descartar o solventena pia. Embalar o ppt e
encaminhar p/ descarte adequado
Descartar o solventena pia. Embalar o ppt e
encaminhar p/ descarte adequado
Atenção:usar avental, luvase óculos. Trabalhar
na capela.
Descarte de HF
Utilizar frascosplásticos
Adicionar HF em uma bacia
com gelo
Adicionar hidróxido de
cálcio
Deixar precipitarpor 24 horas
Filtrar oprecipitado
Neutralizar o sobrenadante
com HCl diluídoDescartar na piaDescartar na pia
Embalar o ppt e encaminharpara descarte adequado
Embalar o ppt e encaminharpara descarte adequado
Atenção:usar avental, luvase óculos. Trabalhar
na capela.
Antídoto: pasta de magnésio (MgO + glicerina)
Tratamento de peróxidos
Utilizar 6 g de sulfatoferroso, 13 mL de
água e 5mL de HCl conc.
Adicionar 10 mL da sol.de sulfato e 20 mLda sol. de peróxido
Agitar a mistura
Ocorre evoluçãode O2
Separar as fasescom funil deseparação
Fazer a identifica
çãode
peróxidos
Teste positivo?Descartara solução
como álcool
Descartara solução
como álcool
Sim
Não
Metais Pesados
Metais:Processo de precipitação, filtração e descarte do resíduo aquoso.
Exemplo:Solução sulfocrômica
só lid o
p ia
so lu çã o
F e(O H )3 , C r(O H )3
C r(III)
C r(V I)
Fe metálico/ S2O3
NaOH
Filtrar
Acertar o pH (6-8)
Descarte de cianetosOs cianetos podem ser tratados
por oxidação com hipoclorito, em meio alcalino.
CN- + ClO- CNO- + Cl-
Atenção:
Trabalhar na capela!!!
Na dúvida, use H2O2, KMnO4
Antídoto: nitrito de anilaUmedecer um pedaço de
pano, mantendo-o logo abaixo do nariz, durante 15
minutos (repetir 5 vezes em intervalos de 15
minutos) .
Descartar na pia
Retirar alíquota de 2 mLtestar c/ FeCl 3
CN presente: ppt azul
60 - 70 mL de hipocloritoÁgua sanitária
5 mL de NaOH 10%sob agitação
Alíquota de 50 mL de sol.conc. < 2%
Caracterização química do resíduo de análise de DQO
Parâmetros Avaliados
Teores (mg.L-1)
Resíduo de DQO
Legislação (FEPAM)
pH 0-1 6 - 8
Ag 1249,1 0,1
Hg 956,0 0,01
Cr 350,7 0,50
Fe 977,0 10,0
Resíduo de DQO
Remoção Seletiva da Prata e Mercúrio
AgCl(s) / Hg2 Cl2 (s)
Ag (NH3)2 (aq) Hg(s) + Hg(NH2)Cl(s)
PrecipitadoSolução
AgCl(s) Descarte
HCl / HNO3
Precipitado Solução
HCl
Filtração / Centrifugação
Ag+ + Hg22+
NH4OH
Remoção da Prata e do Mercúrio
Teores de Ag e Hg na solução resultante dos processos avaliados para a remoção por precipitação seletiva.
Agente precipitante
Teores na Solução (mg.L-1)
Prata Mercúrio
Cloreto < 0,01 646,0 ± 2,2
Iodeto < 0,01 4,2 ± 0,3
Brometo < 0,01 512,0 ± 1,7
Sulfeto 4,9 ± 0,4 < 0,03
Cloreto/Sulfeto < 0,01 < 0,03
FEPAM 0,1 0,01
EXTRAÇÃO DE CHUMBO DE ESCÓRIA DE RECICLADORAS DE BATERIAS
EDTALigante quelante com
habilidade de solubilizar metais normalmente
insolúveis em meio aquoso
4 grupos carboxílicos
2 grupos amino
M+n + Y-4 MYn-4
metal complexo
EDTA desprotonado
Ensaios preliminares
Não foi observada extração superior àquela dos ensaios de lixiviação (análise no FAAS).
Kf (Fe-EDTA) >> Kf (Pb-EDTA)
Emprego de um agente mascarante dos íons Fe
Fluoreto (F-)
(1,3 . 1025) (1,1 . 1018)
Ensaios qualitativosExtração F-/EDTA
Deslocamento Pb-EDTA c/ Fe3+
Adição I- Precipitação PbI2 (amarelo)
Resíduo de Couro “wet blue”Destino/Aplicações/
TratamentoDescarte em
aterrosRedução de volume
(digestão alcalina)Aplicação como Adsorvente
Remoção do Cr
Processo de extração do Cr
Teor de Cr (20.000 p/ 65 mg/kg)Após decomposição – adubo com 15% de
Nt
Ozônio:Produto + O3 produto oxidado
Radiação UV:Produto + UV Produto oxidado
Ozônio/UV:O3 + H2O + UV OH + O2
H2O2/UV: H2O2 + UV 2OH
- Radicais hidroxila - Altamente reativos - Pouco seletivos
Processos Oxidativos Avançados (POA)
Reações no tratamento químico avançado
Fenton:H2O2 + Fe2+ Fe3+ + OH + OH
Foto-Fenton:Fe(OH)2 + UV Fe2+ + OH
Ação dos radicais: P + OH P oxidado
A combinação de Processos Químicos e Biológicos possibilita a:
Redução de Custos, Aumento da eficiência e Diferentes combinações