Roteiro para Licenciamento de uma Galvanoplastia

Roteiro para Licenciamento de uma Galvanoplastia

(Parte 1 de 7)

GOVERNO DO ESTADO DE PERNAMBUCO Governador: Jarbas de Andrade Vasconcelos

SECRETARIA DE CINCIA, TECNOLOGIA E MEIO AMBIENTE SECTMA SecretÆrio: ClÆudio JosØ Marinho Lœcio

COMPANHIA PERNAMBUCANA DO MEIO AMBIENTE CPRH Presidente: Edrise Aires Fragoso

Diretor: Geraldo Miranda Cavalcante

Diretoria de Controle Ambiental

Diretoria de Recursos Hídricos e Florestais Diretor: Aldir Pitt Mesquita Pimentel

Diretoria de Administraçªo e Finanças Diretor: Hubert Hirschle Filho

Diretoria de Planejamento e Integraçªo Diretora: Berenice Vilanova de Andrade Lima

Cooperaçªo TØcnica BRASIL-ALEMANHA PROJETO CONTROLE AMBIENTAL NO ESTADO DE PERNAMBUCO

Companhia Pernambucana do Meio Ambiente CPRH

Deustche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit GTZ

Coordenadores: JosØ Antonio Sales de Melo Filho (CPRH) e Axel Macht (GTZ)

Telefone: (81) 3441 5027 Fax: (81) 3441 3215 E-mail: gtzcprh@elogica.com.br

Recife Junho, 2001

Copyright ' 2001 by CPRH-GTZ É permitido a reproduçªo parcial da presente obra, desde que citada a fonte

Conselho Editorial:

Evângela Azevedo de Andrade

Maria Madalena Barbosa de Albuquerque

Francicleide Palhano de Oliveira

Equipe TØcnica:

Gilson Lima da Silva

Maria do RozÆrio C. Malheiros Maria das Graças Cruz Mota

Consultor:

Prof. Dr. Haroldo de Araœjo Ponte

Colaboraçªo:

Eng. Alexandre Michel Maul Simone C. Borgo

Revisªo:

Francicleide Palhano de Oliveira Maria Madalena Barbosa de Albuquerque

Projeto GrÆfico e editorial: bip Comunicaçªo e Arte

Capa: Clª Comunicaçªo Editoraçªo: Clª Comunicaçªo

Direitos desta ediçªo reservados à: COMPANHIA PERNAMBUCANA DO MEIO AMBIENTE CPRH Rua de Santana, 367 - Casa Forte - CEP: 52060-460 - Recife - PE

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1. INTRODUO1
1.1. PROCESSOS DE MINIMIZAO DE PERDAS13
1.1.1. ARRASTE13
1.1.1.1. AUMENTO DO TEMPO DE GOTEJAMENTO14
1.1.1.2. RAMPA DE RESPINGOS15
1.1.1.3. BLOW-OFF15
1.1.1.4. LAVAGEM POR ASPERSO15
1.1.2. REDUO DE GUA DE LAVAGEM16
1.1.2.1. LAVAGEM ESTANQUE17
1.1.2.2. LAVAGEM-ECO19
1.1.2.3. LAVAGEM CORRENTE20
1.1.2.4. LAVAGEM EM CASCATA21
2. PROCESSO PRODUTIVO24
2.1. PREPARAO DE SUPERFCIES24
2.1.1. ACABAMENTO MECNICO24
2.1.2. DESENGRAXE25
2.1.2.1. LIMPEZA COM SOLVENTES25
2.1.2.2. DESENGRAXE ALCALINO QUMICO26
2.1.2.3. DESENGRAXE ALCALINO ELETROQUMICO28
2.1.3. DECAPAGEM CIDA29
2.2. DEPOSIO DE COBRE30
2.2.1. PROCESSO DE DEPOSIO DE COBRE30
2.2.1.1. BANHOS CIDOS3
2.2.1.2. BANHO COM PIROFOSFATO34
2.2.1.3. BANHOS COM CIANETO34
2.3. DEPOSIO DE NQUEL35
2.3.1. PROCESSO DE DEPOSIO DE NQUEL36
2.3.2. BANHOS DE DEPOSIO DE NQUEL39
2.4. DEPOSIO DE CROMO40
2.4.1. PROCESSO DE DEPOSIO DE CROMO40
2.4.2. TIPOS DE BANHOS DE CROMO41
2.4.2.1. CROMO DURO41
2.4.2.2. CROMO DECORATIVO (BRILHANTE)43
2.4.2.3. CROMO POROSO4
2.4.2.4. CROMO PRETO4
2.4.3. COMPOSIO DOS BANHOS4
2.4.3.2. BANHO AUTO REGULVEL (SRHS)45
2.5. DEPOSIO DE ZINCO47
2.5.1. BANHOS DE DEPOSIO DE ZINCO47
2.5.1.1. BANHOS COM CIANETO47
2.5.1.2. BANHOS ALCALINOS SEM CIANETO49
2.5.1.3. BANHOS À BASE DE CLORETO49
2.6. CROMATIZAO50
2.6.1. PROCESSOS DE CROMATIZAO52
2.6.2. BANHOS DE CROMATIZAO53
2.7. ANODIZAO5
2.7.1. RAZÕES PARA A ANODIZAO5
2.7.2. PROCESSOS DE ANODIZAO56
2.7.2.1. MÉTODO QUMICO56
2.7.2.2. MÉTODO ELETROLTICO56
2.7.3. MECANISMO DE COLORAO58
2.7.3.1. SELAGEM59
2.8. FOSFATIZAO60
2.8.1. FOSFATIZAO E ETAPAS DE TRATAMENTO64
3. POLUENTES GERADOS NO PROCESSO6
3.1. EFLUENTES LQUIDOS6
3.1.1. CARACTERIZAO DOS EFLUENTES LQUIDOS6
3.1.2. SEGREGAO DOS EFLUENTES LQUIDOS68
3.1.3. CLASSIFICAO BSICA DE EFLUENTES LQUIDOS70
3.2. EMISSÕES GASOSAS71
3.3. RESDUOS SÓLIDOS72
3.3.1. CARACTERIZAO DOS RESDUOS SÓLIDOS72
3.3.2. CLASSIFICAO BSICA DE RESDUOS SÓLIDOS72
3.3.2.1. UM ENTENDIMENTO DA NBR 10.00473
3.3.3. DISPOSIO DO LODO74
3.3.3.1. DESTINAO FINAL75
4. MEDIDAS DE CONTROLE7
4.1. O TRATAMENTO PRIMRIO78
4.1.1. GRADEAMENTO79
4.1.2. SEDIMENTAO79
4.1.3. EQUALIZAO80
4.1.4. NEUTRALIZAO (CORREO DE pH)81
4.1.5.REMOO DE SUBSTNCIAS EM SUSPENSO OU EM ESTADO COLOIDAL81
4.1.5.1. COAGULAO/FLOCULAO81
4.1.5.2. FLOTAO83
4.2. O TRATAMENTO SECUNDRIO84
4.3. O TRATAMENTO TERCIRIO84
4.3.1.TIPOS DE EFLUENTES PARA TRATAR POR BATELADA86
4.3.3. EFLUENTES CONTENDO CIANETO8
4.3.3.1. OXIDAO DO CIANETO EM MEIO ALCALINO89
4.3.4. EFLUENTES CONTENDO METAIS90
4.3.4.1. PROCEDIMENTO91
5. REGULAMENTAÕES92
5.1. PADRÕES INTERNACIONAIS92
5.2. PADRÕES DE EMISSO NACIONAIS RECOMENDADOS94
5.3. NORMAS RELATIVAS A RESDUOS SÓLIDOS96
5.4. PADRÕES DE EMISSÕES GASOSAS96
6. PARMETROS RECOMENDADOS AO LICENCIAMENTO97
6.1. AUTOMONITORAMENTO97
6.1.1. PARMETROS A SEREM CONSIDERADOS98
6.1.2. PARMETROS DE QUALIDADE DE UM EFLUENTE9
6.1.3. PLANO DE AUTOMONITORAMENTO103
7. PARMETROS RECOMENDADOS À FISCALIZAO104
7.1. FISCALIZAO DAS EMPRESAS DE GALVANOPLASTIA104
7.2.1. PREPARAO DA VISTORIA105
7.2.2. PASSOS NA VISTORIA105
7.2.3. VISITA DE CAMPO105
7.2.4. RELATÓRIO DE VISTORIA106
8. BIBLIOGRAFIA107
Figura 1 – Fluxograma de massa e energia1
indicaçªo dos pontos de geraçªo de efluentes12
Figura 3 – Arraste nas peças14
Figura 4– Rampa de respingos redirecionando o fluxo de volta ao tanque de lavagem15
Figura 5 – Lavagem estanque17
Figura 6 – Combinaçªo das tØcnicas de lavagem18
Figura 7– SeqüŒncia do processo com Lavagem - ECO19
Figura 8– Posicionamento da entrada e saída no banho de lavagem corrente20
Figura 9 – Lavagem em cascata21
Figura 10– Comparaçªo dos fluxos em lavagem em cascata21
Figura 11– Banho cascata. As setas indicam o fluxo de Ægua2
Figura 12– Esquema de construçªo de banho cascata de grande porte2
Figura 13 – Construçªo para banhos de grande porte23
Figura 14– Exemplo de peças depositadas com cobre30
Figura 15– Fluxograma para um processo de deposiçªo de cobre31

LISTA DE FIGURAS Figura 2 Fluxograma de um processo de galvanoplastia com Figura 16 Banho de cobre Æcido com sua cor azul característica......................................................................32

Figura 18– Fluxograma para um processo de deposiçªo de níquel37
incluindo processos de deposiçªo de cobre e cromo......................................................................38
Figura 20– Banho de níquel com sua cor verde característica39
Figura 21– Fluxograma para um processo de deposiçªo de cromo42
Figura 22– Exemplo de peças depositadas com cromo brilhante43
Figura 23– Exemplo de peças depositadas com cromo duro43
Figura 24– Banho de cromo com sua cor vermelha escura característica46
Figura 25 – Fluxograma de processo de zinco48
zincadas e cromatizadas (cromatizaçªo amarela e cromatizaçªo preta) (B)49
Figura 27– Fluxograma para um processo de anodizaçªo57
Figura 28– Fluxograma para um processo de fosfatizaçªo61
Figura 29 – Açªo da camada de fosfato63
Figura 30– Peça fosfatizadas apresentando tonalidade cinza fosco63
Derramamento de soluçªo no piso e escoamento para canaletas68
Figura 32– Estaçªo de tratamento de efluentes compacta e automÆtica69
Figura 33– Estaçªo de tratamento de efluentes multifuncional e automÆtica70
Figura 34– (A) Exaustor sobre Banho, (B) Lavador de gases71
Leito de secagem para adensamento de lodo75

Figura 17 Exemplo de peças depositadas com níquel.......................................................................................35 Figura 19 Fluxograma para um processo de deposiçªo de níquel, Figura 26 Exemplos de peças depositadas com zinco brilhante (A e C), exemplo de peças Figura 31 Linha de deposiçªo com tambores rotativos. Figura 35 Filtro Prensa para adensamento de lodo /

de uma unidade galvânica típica85
Figura 37– Tipos de reagentes utilizados para o tratamento de efluentes86

Figura 36 Diagrama de blocos elementar para uma unidade de tratamento de efluentes

Tabela 1– Arraste mØdio para alguns banhos típicos encontrados em empresas galvânicas13
Tabela 2 – CritØrios de lavagem (CL) típicos16
Tabela 3– Materiais e soluçıes para desengraxe alcalino eletroquímico28
Tabela 4 – Materiais e soluçıes típicas para decapagem29
Tabela 5 – Soluçıes típicas de deposiçªo de cobre3
Tabela 6 – Soluçıes típicas de deposiçªo de níquel36
Tabela 7 – Aplicaçıes dos depósitos de cromo41
Tabela 8– Composiçıes típicas dos banhos de cromo (g/l)45
Tabela 9 – Soluçıes típicas de deposiçªo de zinco49
Tabela 10 – Principais pós-tratamentos de camadas de zinco50
Tabela 1 – Soluçıes típicas de cromatizaçªo53
Tabela 12 – Processos típicos de anodizaçªo58
Tabela 13 – Reagentes utilizados para a coloraçªo do alumínio58
Tabela 14 – Principais poluentesencontrados nas atividades
de galvanoplastia.................................................................................................................................67

LISTA DE TABELAS Tabela 15 Padrıes para classificaçªo de resíduos sólidos: NBR 10004 e recomendaçıes EPA.........................74

Tabela 17– Tempo de sedimentaçªo de diversos materiais81
Tabela 18– Ordem recomendada de adiçªo dos reagentes para o tratamento de efluentes86
Tabela 19– pH ideal para a precipitaçªo de metais90
organismos internacionais93

Tabela 16 Condiçıes de vida aquÆtica em relaçªo à DBO e ao OD.................................................................7 Tabela 20 Principais padrıes de descarte de efluentes líquidos recomendados por alguns

Governo Federal e por dois Estados Brasileiros95
Tabela 22– Variaçªo da Turbidez com a profundidade100
Tabela 23– Concentraçªo de OD na Ægua em funçªo da temperatura102

Tabela 21 Principais padrıes de descarte de efluentes líquidos recomendados pelo Tabela 24 Programa de Automonitoramento para Galvânicas ........................................................................103

Um dos grandes desafios da Companhia Pernambucana do Meio Ambiente (CPRH) Ø a padronizaçªo dos procedimentos administrativos e operacionais de modo a tornar mais eficiente e Ægil sua atuaçªo no controle ambiental em Pernambuco. Neste contexto o Projeto Controle Ambiental no Estado de Pernambuco, viabilizado atravØs de um convØnio de Cooperaçªo TØcnica entre Brasil e Alemanha e executado pela Companhia Pernambucana do Meio Ambiente (CPRH) e a Sociedade Alemª de Cooperaçªo TØcnica (GTZ) elaborou os Manuais de Licenciamento e Fiscalizaçªo Ambiental e o Manual de Diretrizes para Avaliaçªo de Impactos Ambientais.

Em complementaçªo aos referidos manuais foram elaborados roteiros complementares por tipologia industrial que visam oferecer padrıes tØcnicos a serem adotados nos processos de licenciamento, fiscalizaçªo e avaliaçªo de impactos ambientais. Desta maneira foram trabalhadas a tipologias industriais de papel e celulose e a tipologia tŒxtil. Nesta oportunidade apresentamos o ROTEIRO COMPLEMENTAR DE LICENCIAMENTO E FISCALIZAO - TIPOLOGIA GALVANOPLASTIA que foi elaborado pelo Consultor Haroldo Ponte com o apoio da equipe tØcnica de Controle Industrial da CPRH. Este roteiro tØcnico baseia-se nas experiŒncias do CITPAR no ParanÆ e em levantamentos e avaliaçıes realizados com 23 indœstrias galvânicas na Regiªo Metropolitana do Recife. Participaram nestes trabalhos tambØm o SENAI-PE, SEBRAE-PE, Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP) e a Universidade Federal de Pernambuco (UFPE).

Acreditamos que este roteiro, alØm de oferecer muitas informaçıes bÆsicas sobre esta tipologia industrial, serve de guia prÆtico no trabalho rotineiro dos tØcnicos da CPRH e tambØm como referŒncia e subsídio tØcnico para outras instituiçıes pœblicas vinculadas as atividades de licenciamento e fiscalizaçªo ambiental.

Recife, junho de 2001

JosØ Antônio Sales de Melo e Axel Macht Coordenadores do Projeto CPRH/GTZ

ROTEIRO COMPLEMENTAR DE LICENCIAMENTO E FISCALIZAO - TIPOLOGIA GALVANOPLASTIA INTRODUO 1

Basicamente, o processo de galvanoplastia envolve uma seqüŒncia de banhos consistindo de etapas de prØ-tratamento, de revestimento e de conversªo de superfície. Entre estas etapas, a peça sofre um processo de lavagem. Desta forma, sªo originados efluentes líquidos, emissıes gasosas e resíduos sólidos que necessitam de tratamento específico. Dependendo dos procedimentos adotados durante o processo, Ø possível obter-se uma minimizaçªo do consumo de Ægua utilizada no processo bem como uma reduçªo no volume de soluçªo arrastada entre processos.

O processo de eletrodeposiçªo, aqui denominado de galvanoplastia, trata-se de um processo de revestimento de materiais condutores, ou nªo condutores, por metais a partir de uma soluçªo contendo íons destes metais. Esse processo gera, como conseqüŒncia, efluentes líquidos, resíduos sólidos e emissıes gasosas, com considerÆvel grau de toxicidade.

Um fluxograma esquemÆtico dos processos galvânicos, observado a seguir, indica os fluxos de materiais e energia.

Figura I - Fluxograma de massa e energia

No fluxograma genØrico apresentado na Figura 2, estªo indicados os pontos de geraçªo de poluentes de um processo típico. Os efluentes estªo separados por tipo: emissıes gasosas, resíduos sólidos e efluentes líquidos.

ROTEIRO COMPLEMENTAR DE LICENCIAMENTO E FISCALIZAO - TIPOLOGIA GALVANOPLASTIA INTRODUO1

Figura 2 Fluxograma de um processo de galvanoplastia com indicaçªo dos pontos de geraçªo de efluentes

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