Evaluation of the electrodialysis process for the treatment of metal finishing wastewater

Abstract

Neste trabalho estudou-se o tratamento, por eletrodiálise, de um efluente alcalino, oriundo de um processo de galvanoplastia, contendo íons de Zn, Ni, Cu, Fe e Al, bem como de Na e CN-. O estudo foi feito tanto em células de bancada quanto em uma planta piloto, utilizando-se membranas íonseletivas Nafion e Selemion. Os resultados mostraram que os íons metálicos apresentam, em sua maioria, caráter aniônico devido à formação de complexos de coordenação. Cada tipo de íon metálico apresentou uma diferente taxa de extração da solução tratada, dependendo do controle do processo ser potenciostático ou galvanostático. Para Zn, Ni e Cu houve maior extração sob controle galvanostático. Já para o Al foi verificado uma maior remoção do efluente quando o controle era potenciostático. Observou-se um comportamento anômalo para os íons ferro, os quais não são removidos do mesmo modo que os demais íons metálicos. O rendimento da extração foi máximo em tempos de ensaio relativamente baixos (2-3 h).

Metal finishing wastewater containing ions of Zn, Ni, Cu, Fe and Al, as well as of Na and CNin alkaline pH was treated by electrodialysis. The treatment was conducted in a laboratory cell and in a pilot plant unity. The experiments were carried out using Nafion and Selemion membranes. Results showed most of the metallic ions to have an anionic nature, due to the formation of coordination complexes. Each metallic ion showed a different rate of extraction from the treated solution, depending on the galvanostatic or potentiostatic operation mode. Zn, Ni and Cu have shown higher extraction under galvanostatic control. For Al, higher extraction was observed when the experiment was conducted in a potentiostatic mode. Fe ions exhibited an unexpected behavior, not being removed in the same way as the other ions. The best extraction results were obtained within 2-3 h of treatment.