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Resumen En este estudio se evaluó la remoción de sulfuros en aguas residuales del proceso de pelambre o depilado de pieles, utilizando ozono como agente oxidante. Se determinó el efecto del pH inicial sobre el proceso de remoción, para este fin se usó un diseño experimental completamente al azar, en el cual el pH del agua se varió entre 10, 11, 12 y 13, el ozono fue dosificado a una tasa de 0,5 g h-1 por un periodo de 3 horas tomando muestras cada 30 minutos. Los ensayos fueron realizados para el agua residual real, suministrada por una curtiembre y agua residual sintética, a fin de comparar la remoción alcanzada en cada caso. El análisis de los resultados obtenidos permitió señalar que la mayor remoción se logró a pH 11 en el agua residual real, alcanzando un valor de 77,78%, aproximadamente 39% superior al alcanzado al mismo pH para el agua residual sintética. También se evaluó la cinética del proceso, obteniendo que los resultados se ajustan a una cinética de pseudo primer orden para la cual el coeficiente cinético fue de -0,0001 s-1, por último, se observó que después de cada ensayo se presentó disminución pH, lo cual confirma lo que químicamente debería suceder, formación de H2SO4 por la oxidación de sulfuros a sulfatos. Finalmente, se concluye que la remoción de sulfuros empleando ozono es una técnica aplicable para pH alcalino, permitiendo reducir tiempos de oxidación y convirtiéndose en una alternativa viable para aplicar en la industria del curtido de pieles. Abstract In this study, the removal of sulfides in wastewater from the process of peeling or depilating skins was evaluated, using ozone as an oxidizing agent. The effect of the initial pH on the removal process was determined, for this purpose a completely randomized experimental design was used, in which the pH of the water was varied between 10, 11, 12 and 13, the ozone was dosed at a rate 0.5 g h-1 for a period of 3 hours taking samples every 30 minutes. The tests were performed for the real wastewater, supplied by a tannery and synthetic wastewater, in order to compare the removal achieved in each case. The analysis of the results obtained showed that the highest removal was achieved at pH 11 in the actual wastewater, reaching a value of 77.78%, approximately 39% higher than that reached at the same pH for the synthetic wastewater. The kinetics of the process were also evaluated, obtaining that the results are adjusted to a kinetic of pseudo first order for which the kinetic coefficient was -0,0001 s-1, finally, it was observed that after each test there was a decrease pH, which confirms what chemically should happen, formation of H2SO4 by the oxidation of sulphides to sulfates. Finally, it is concluded that the removal of sulfides using ozone is a technique applicable for alkaline pH, allowing to reduce oxidation times and becoming a viable alternative to apply in the leather tanning industry. Resumo Neste estudo avaliou-se a remoção de sulfetos em águas residuais do processo de pelagem ou depilado de peles, utilizando ozônio como agente oxidante. Determinou-se o efeito do pH inicial sobre o processo de remoção, para este fim usou-se um desenho experimental completamente ao azar, no qual o pH da água variou-se entre 10, 11, 12 e 13, o ozônio foi dosificado a uma taxa de 0,5 g h-1 por um período de 3 horas tomando amostras a cada 30 minutos. Os ensaios foram realizados para a água residual real, subministrada por um curtume e água residual sintética, a fim de comparar a remoção alcançada em cada caso. A análise dos resultados obtidos permitiu assinalar que a maior remoção se logrou a pH 11 na água residual real, alcançando um valor de 77,78%, aproximadamente 39% superior ao alcançado ao mesmo pH para a água residual sintética. Também avaliou-se a cinética do processo, obtendo com que os resultados se ajustem a uma cinética de pseudo primeira ordem para a qual o coeficiente cinético foi de -0,0001 s-1, por último, observou-se que depois de cada ensaio apresentou-se diminuição do pH, o qual confirma o que quimicamente deveria suceder, formação de H2SO4 pela oxidação de sulfetos a sulfatos. Finalmente, conclui-se que a remoção de sulfetos empregando ozônio é uma técnica aplicável para o pH alcalino, permitindo reduzir tempos de oxidação e convertendo-se em uma alternativa viável para aplicar-se na indústria do curtimento de peles.

Wastewater generated in tanneries have essential elements for microalgae growth, but it has also some toxic compounds that may hinder or restrain the growth of microalgae in this environment. This work tested microalgae consortium growth originating from a deactivated effluent treatment decanter of a complete tannery (beamhouse to finished leather) for the treatment of wastewater of a tannery processing wet-blue leather to finished leather. It was initially evaluated the growth of the microalgae consortium in the three effluents diluted in 50% distilled water: raw effluent (50RE50W), effluent after primary coagulation/flocculation (50PE50W), and effluent after primary and secondary biological treatment (50BE50W). After 16 days of cultivation, the 50PE50W presented the highest biomass concentration (1.77 g L−1). The highest removal values for effluents 50RE50W, 50PE50W and 50BE50W were 51.02%, 99.90%, 82.88%, and 91.75% for chemical oxygen demand (COD), N-NH3, TKN, and P-PO4-, respectively. It was verified low levels of nutrient removal in the raw effluent (100RE), since the consortium was not able to grow in this medium. Finally, at concentrations of 25RE75BE (25% raw effluent diluted with 75% effluent after the biological treatment) and 50RE50B (50% raw effluent diluted with 50% effluent after the biological treatment), effective removal values were reached. Biomass growth concentration up to 1.3 g L-1 and removal values for N-NH3, TKN, P-PO4, COD, total organic carbon (TOC) and biological oxygen demand (BOD5), of 99.90%, 79.36%, 87.82%, 14.26%, 35.82%, and 42.86%, respectively, were reached in 50RE50B.

Wastewater from the leather finishing step in tanneries contains high nutrient loads and toxic compounds, such as dyes, acids, toxic metals among others. To our best knowledge, for the first time, the influence of light period on the treatment of wet-end and finishing leather wastewaters with a microalgae consortium containing mainly Tetraselmis sp. was investigated. In this work, a microalgae consortium present the ability to grow well in this kind of tannery wastewater and was used for reducing nitrogen, phosphorus, ammonium, chemical and biochemical oxygen demands. Additionally, the wastewater presents high turbidity, which has an influence on the penetration of light, during the cultivations. Therefore, the influence of the illumination period was also studied: continuous light (24-light), 12 h light/dark (12-light) and without light (0-light); in addition to the influence of compositions, 50% and 75% of raw wastewater. The maximum concentration of biomass in the wastewater was observed in the 24-light culture: 50R50S (1.40 gL-1) and 75R25S (1.04 gL-1), with maximum removals of total nitrogen (71.74%), total phosphorus (97.64%), total organic carbon (31.35%), chemical oxygen demand (56.70%), biological oxygen demand (20.68%) and ammonium (100%). These results show that this microalgae consortium is a promising alternative treatment for wastewaters of the leather wet-end and finishing steps.

O objetivo deste trabalho foi avaliar, em laboratório, a mineralização líquida do N orgânico de dois lodos de curtume em solos. Um Latossolo Vermelho acriférrico e um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico receberam quatro doses de cada lodo (0, 595, 1.190 e 1.785 kg ha-1 de N): do efluente de caleiro (LCL), com concentração baixíssima de crômio e do decantador primário (LCR), com 17 g kg-1 de Cr. As misturas solos+lodos foram lixiviadas após incubação por períodos crescentes até 132 dias em colunas de percolação. Um modelo cinético de primeira ordem descreveu a mineralização líquida do N (R² = 0,967** a 0,998**). Aplicações de LCR, em comparação às de LCL, diminuíram a porcentagem acumulada do N mineralizado proveniente do lodo (médias de 4 e 35,5%), reduziram o valor da taxa constante de mineralização (médias de 0,0048 e 0,028 dia-1) e aumentaram substancialmente o tempo de meia-vida (T1/2) (variação de 100 a 267 e de 19 a 29 dias), o que indica inibição da mineralização do N, possivelmente em decorrência das elevadas concentrações de Cr daquele lodo. Uma análise detalhada das curvas de mineralização com a aplicação de LCR apontou a existência de três fases, que provavelmente representam adaptações sucessivas da microbiota a diferentes frações recalcitrantes do lodo. The objective of this work was to evaluate nitrogen mineralization in two tannery sludges in soils. A Rhodic Acrustox and a Typic Haplustox received four levels of each sludge (0, 595, 1,190 and 1,785 kg ha-1 N): a liming sludge (LCL), comprising very low chromium contents and a primary sludge (LCR), with 17 g kg-1 Cr. Soil-sludge mixture was placed in percolation tubes and periodically leached after incubation up to 132 days. First order kinetic model described the nitrogen net mineralization (R² = 0.967** to 0.998**). Compared to LCL, the addition of LCR caused a decrease in the percentages of the accumulated mineralized nitrogen from sludges (averages 35.5 and 4.0%, respectively), a decrease in the mineralization rates constants (averages 0.028 and 0.0048 day-1) and substantially increased the T1/2 (ranging from 267 to 100 and from 29 to 19 days), indicating N mineralization inhibition, possible due to the high chromium content of that sludge. A detailed analysis of mineralization curves with LCR applications pointed that there are three phases that probably represent successive adaptations of the microbiota to different recalcitrant fractions.

Realizou-se um experimento em laboratório, com o objetivo de avaliar não só a redução do cromo hexavalente aplicado ao solo com ênfase ao efeito da aplicação de carbono orgânico, manganês divalente, mas também a participação da microbiota do solo. Utilizaram-se, como unidades experimentais, amostras de 50 g de um Argissolo, acondicionadas em sacos de polipropileno e incubadas durante 42 dias com calcário para elevar o pH a 6,0 (2,0 t ha-1 de CaCO3 + MgCO3 na proporção de 2:1), Cr6+, esterco bovino e Mn2+ nas doses de 20, 50 e 40 mg kg-1, respectivamente. Metade das amostras foi sujeita à esterilização por autoclavagem com o objetivo de eliminar a atividade biológica. A aplicação de esterco bovino e sulfato de manganês promoveu a total redução do cromo hexavalente para cromo trivalente (Cr6+ ® Cr3+) no solo, em 42 dias. Os modelos, quadrático e exponencial, foram os que melhor descreveram a cinética de redução com o tempo. A redução do Cr6+ foi estimulada pela atividade microbiana, sendo 16% maior em amostras de solo não esterilizadas, que continham esterco bovino, em comparação com as mesmas amostras esterilizadas por autoclavagem. Os resultados demonstraram que a descontaminação do solo que contém teores tóxicos de Cr6+ pode ser viabilizada tanto pela incorporação de adubo orgânico como pela manutenção de sua atividade biológica. A laboratory experiment was carried out to evaluate the hexavalent chromium reduction as affected by organic carbon amendment, Mn2+ and microbial activity. Samples of a Hapludult soil (50 g) were placed in plastic bags (50 g) and incubated during 42 days with lime (2.0 Mg ha-1), Cr6+, cattle manure(organic carbon) and Mn2+ in the doses of 20, 50 and 40 mg kg-1, respectively. Half the samples were sterilized by autoclaving to eliminate biological activity. Cattle manure and Mn sulfate amendment promoted a total soil hexavalent chromium reduction (Cr6+ ® Cr3+), during the 42-day period. The quadratic and exponential models were the best to describe the Cr6+ reduction with time. The microbial activity increased this reduction in 16%, in the cattle manure treatment without sterilization. The soil Cr6+ contamination may be eliminated by simple organic matter amendment and by maintaining biologic activity.

As indústrias couro-calçadistas geram grandes quantidades de resíduos que contém cromo, produto utilizado no curtimento do couro. Para avaliar os efeitos de três aplicações de lodo de curtume (LC), resíduo de rebaixadeira (RR) e aparas de couro (AC) sobre o rendimento do sorgo (Sorghum graniferum) e rabanete (Raphanus sativus), foi conduzido um experimento em colunas de PVC, com três tipos de solo, durante o período de 1996 a 1999. Foram determinados no solo os valores de pH e o teor de cromo, bem como o teor de cromo nas partes comestíveis das plantas. Os resíduos não afetaram o crescimento das plantas, quando foram feitas a calagem e a adubação mineral. O LC pode neutralizar a acidez do solo e suprir nitrogênio para as plantas. O teor de cromo nas partes comestíveis das plantas aumentou com a aplicação sucessiva dos resíduos, estando, entretanto, sem exceder os teores aceitáveis para o consumo. Não foi observada a mobilidade de cromo para as camadas subsuperficiais do solo. Tannery and leather industries generate high amounts of residues often containing chromium used as a tanning agent. To evaluate the effects of three applications of tannery sludge (TS), leather shavings (LS) and leather shreds (LS) on sorghum (Sorghum graniferum) and radish (Raphanus sativus), a microplot experiment with tree soil types was conducted during the 1996 to 1999 period. Soils pH and Cr contents in plants' edible parts were determined. The residues did not affect plant growth, when properly limed and fertilized. The TS can neutralize soil acidity and supply N for the plants. Plant Cr contents in the edible parts increased with residues application, being however on the range appropriate for consumption. It was not observed Cr mobility to the soil subsurface layers.

O presente trabalho foi elaborado com o objetivo de avaliar o rendimento das culturas do trigo, alface e rabanete e as alterações químicas de um Latossolo resultantes da adição de resíduos de curtume e de crômio hexavalente. Microparcelas, constituídas por recipientes com 60 L de solo e mantidas em casa de vegetação, receberam os seguintes tratamentos: testemunha; calcário + NPK; lodo do decantador primário + PK; resíduo de rebaixadeira de couro + calcário + NPK; aparas de couro + calcário + NPK; Cr6+ + calcário + NPK ; Cr6+ + calcário + esterco bovino; calcário + esterco bovino. O lodo continha 8,5 g kg-1 de Cr e foi aplicado em dose correspondente a 8,8 t ha-1. O resíduo de rebaixadeira possuía 17,1 g kg-1 Cr e as aparas de couro, 19,4 g kg-1 Cr. Esses resíduos foram aplicados nas doses correspondentes a 4,4 e 3,8 t ha-1. As doses de Cr6+ (K2Cr2O7) e esterco bovino foram de 100 mg kg-1 e 20 t ha-1, respectivamente. A aplicação de lodo elevou o pH do solo de 5,1 para 5,8; os teores de N, de 1,26 para 1,51 g kg-1, e os teores de Ca, de 4,1 para 5,9 cmol c dm-3, proporcionando rendimentos das três culturas equivalentes aos obtidos com a aplicação de calcário + NPK. Os teores de crômio no solo e nas partes vegetativas das culturas nos tratamentos com aplicação dos resíduos de curtume variaram, respectivamente, de 40,7 a 71,2 e de 0,08 a 2,71 mg kg-1, sendo considerados normais. A adição de resíduo de rebaixadeira de couro ou das aparas de couro não reduziu os rendimentos das culturas e não alterou os teores de Cr do solo e das plantas. A adição de Cr6+ provocou um efeito tóxico nas plantas, sendo responsável pela diminuição do rendimento da cultura do trigo em 91 % e da cultura da alface em 86 %, quando comparadas ao tratamento Calcário + NPK. Este efeito foi diminuído com a adição de agentes redutores como o esterco bovino. This study was carried out in order to evaluate yields of wheat, lettuce and radish, as well as chemical changes in an Oxisoil due to the addition of tannery waste and hexavalent chromium. Microplots in a greenhouse, which consisted of 60 L plastic pots, received the following treatments: control; lime + NPK; primary tannery sludge + PK; chrome-tanned leather shavings + lime + NPK; finished leather shreds + lime + NPK; Cr6+ + lime + NPK; Cr6+ + lime + cattle manure; lime + cattle manure. The sludge contained 8.5 g kg-1 Cr and was applied at rates of 8.8 t ha-1. The leather shavings contained 17.1 g kg-1 and the shreds, 19.4 g kg-1 Cr. These wastes were applied at rates of 4.4 and 3.8 t ha-1, respectively. The Cr6+ (K2Cr2O7) and the cattle manure rates were 100 mg kg-1 and 20 t ha-1, respectively. Tannery sludge plus PK increased the soil pH (5.1 to 5.8), the soil N (1.26 to 1.51 g kg-1), and the soil Ca (4.1 to 5.9 cmol c dm-3) .Wheat, lettuce and radish yields in this treatment were similar to the ones obtained with lime plus NPK. Chromium concentrations in the soil and crops cultivated with tannery sludge varied from 40.7 to 71.2 and from 0.08 to 2.71 mg kg-1, respectively. These values were considered normal. Additions of chrome-tanned leather shavings and finished leather shreds did not decrease the crop yields or change Cr concentrations in soil or plants. Cr6+ applications caused an intoxication of the plants which provoked a yield drop in wheat and lettuce of 91 and 86 %, respectively, in comparison to lime plus NPK. The toxic effect of Cr6+ decreased when cattle manure was added.

Neste estudo, empregou-se uma abordagem dinâmica, baseada em modelo de balanço de massa, para avaliar fluxos afluentes e efluentes de cromo em segmentos selecionados dos rios Cadeia e Feitoria (RS, Brasil), visando identificar aportes a partir da atividade dos curtumes instalados na região. Empregando um traçador geoquímico de fontes naturais (ferro), em associação com o método de análise de risco da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos, a estratégia permitiu rastrear o incremento potencial do risco toxicológico à saúde humana em cada segmento avaliado, referente à ingestão de água contaminada com cromo de origem antrópica. Para aplicação do modelo numérico, usaram-se dados secundários de vazão e concentração de cromo, obtidos em dez pontos de amostragem, em quatro estações do ano – julho/1999, outubro/1999, janeiro/2000 e abril/2000. Embora os resultados indicassem teores abaixo do limite de detecção para a forma mais tóxica de cromo (hexavalente), assumiu-se um cenário crítico na estimativa do risco: ingestão de água bruta e possibilidade de conversão de todo o Cr3+ presente a Cr6+. Calculados os fluxos afluentes e efluentes de cada segmento, constatou-se uma exportação de cromo do rio Feitoria para o Cadeia e deste para o rio Caí, contribuinte do lago Guaíba. Todos os quocientes de risco obtidos foram inferiores à unidade, sugerindo ausência de possíveis efeitos toxicológicos adversos por ingestão de água contaminada com cromo. Por outro lado, a aplicação do modelo permitiu identificar segmentos fluviais e períodos do ano com incrementos de risco mais elevados, potencialmente decorrentes da contribuição de curtumes. O período de maior risco foi janeiro/2000, em condições de menor disponibilidade hídrica, que destacam a contribuição pontual dos curtumes. Os incrementos no fluxo de cromo antrópico e os correspondentes incrementos de risco foram maiores no trecho inferior do rio Feitoria, onde se concentram curtumes.