Efeito da vinhaça na membrana impermeabilizante usada nos tanques de armazenamento

Abstract

This work evaluated the effect of vinasse (residue from sugar cane) in high density polyethylene (HDPE) geomembranes having in mind that it is deposited at temperatures of 80-90˚C on the geomembrane in storage tanks. The objective was to evaluate the resistance of the geomembrane in contact with residue in a total period of 4 months. Physical and mechanical tests, and thermogravimetric analysis (TGA) were used to determine degradation of polymer membranes after chemical immersion. In general, the results obtained show that the vinasse affected the geomembranes significantly in some aspects, for instance, the thickness of the material presented a variation of 7.8%. The average values in both directions at yielding showed a significant loss of tensile strength (34.13%) and strain (23.48%) and an increase in the modulus of elasticity (9.63%). At the rupture the behavior presented the same trend: a loss of 32% for tensile strength and 24.4% for the deformation were observed. Tear strength presented small decrease (4.72%) and puncture resistance a increase of 7.9% after immersion of geomembranes. The TGA tests were not efficient to detect evidence of degradation in samples of geomembranes after exposures, but identified problems in the quality of the supplied material.

Esse trabalho avaliou o efeito da vinhaça (resíduo da cana-de-açúcar) em geomembranas de polietileno de alta densidade (PEAD) tendo-se em vista que esta é lançada a temperaturas de 80-90˚C sobre a geomembrana nos tanques de armazenamento. Objetivou-se avaliar a resistência da geomembrana em contato com esse resíduo num período total de avaliação de quatro (4) meses. Foram avaliadas as propriedades físicas, mecânicas e análise termogravimétrica (TGA) para avaliação da degradação das membranas poliméricas frente aos resíduos químicos utilizados. Os resultados obtidos mostram que, de forma geral, a vinhaça afetou significativamente as geomembranas em alguns aspectos, como por exemplo, a espessura do material que variou em 7,8% (aumento). Considerando-se os valores médios nas duas direções, observou-se para o escoamento uma expressiva perda de resistência à tração (34,13%) e deformação (23,48%) e um aumento no módulo de elasticidade (9,63%). Para a ruptura, o comportamento foi semelhante. Houve perda de 32% para a resistência à tração e 24,4% para a deformação. Houve pequena perda de resistência ao rasgo (4,72%) e ligeiro aumento na resistência ao puncionamento (7,9%) após a imersão das geomembranas. Os ensaios de TGA não conseguiram detectar evidências de degradação nas amostras de geomembranas após as exposições, mas identificaram problemas na qualidade do material fornecido.