Remoção de contaminantes em águas pela técnica de tratamento de ciclo completo associada à adsorção
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Resumo
Resumo: O despejo de efluentes domésticos, industriais e agrícolas nos corpos hídricos, favorece o surgimento de agrotóxicos e medicamentos, bem como o crescimento de cianobactérias potencialmente tóxicas, prejudicando a qualidade dos mananciais utilizados para abastecimento público As estações de tratamento de água utilizam, em sua maioria, o tratamento por ciclo completo, composto por coagulação, floculação, sedimentação e filtração, que são ineficientes na remoção de agrotóxicos, hormônios e toxinas dissolvidas, como a atrazina – ATZ, simazina – SMZ, 17ß-estradiol – E2, 17a-etinilestradiol – EE2 e microcistinas – MCs Dessa forma, este trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência do tratamento por ciclo completo associado ou não à adsorção em carvão ativado pulverizado – CAP e granular – CAG e nanomateriais – NMs na remoção de ATZ, SMZ, E2 e MCs, adicionados nas formas de produto comercial – PC Dos 16 CAPs, 8 NMs e 9 CAGs amostrados, selecionou-se os CAPs 5 (vegetal, de pinus), 8(*) (mineral) e 16 (vegetal, de babaçu), os CAGs 5 (vegetal, de coco) e 7(*), e o nanotubo de carbono – NTC2 (sem modificação, multiwall) em suspensão, como adsorvedores de maior eficiência A aplicação dos NMs em suspensão, apresentou baixa eficiência comparada aos CAPs e CAGs A condição de coagulação foi definida em ensaios de coagulação, floculação e sedimentação, utilizando cloreto de polialumínio em uma amostra de água do rio Tibagi (dosagem de alumínio = 8 mg L-1 e pH = 6,7) Nos ensaios de tratamento de água as amostras foram fortificadas com os contaminantes de interesse na forma de PC, resultando em concentrações de 46,7; 41,4, 44,4 e 12,4 µg L-1 de ATZ, SMZ, E2 e MCs, respectivamente O tratamento pela técnica de ciclo completo com filtração em areia apresentou porcentagens de remoção de apenas 9,4; 5,8, 11,2 e 11,6% para ATZ, SMZ, E2 e MCs, respectivamente, sendo ineficiente na remoção destes compostos Os CAPs foram aplicados em dois tempos de contato, 3 minutos, simulando à aplicação após a coagulação em estações de tratamento de água – ETA e 6 min simulando à aplicação na captação de água bruta Para remoção de ATZ, SMZ e MCs, foi empregado o CAP5, com dosagens de 6 e 4 mg L-1, e CAP16 com dosagem de 4 e 2 mg L-1 Estas condições apresentaram eficiências de remoção satisfatórias em ambos os pontos de aplicação, resultando em porcentagens de remoção superiores a 91,6% e 1% para ATZ, SMZ e MCs, respectivamente, e de 1% para o E2 Para o tratamento por ciclo completo associado à adsorção em CAGs 5 e 7(*), houve remoção superiores a 98,4% para todos os compostos de interesse, evidenciando a elevada eficiência deste pós-tratamento Devido a baixa eficiência dos NMs em suspensão, os mesmos foram fixados em elementos filtrantes – EFs de polietileno, no qual os NMs de melhor desempenho foram o NTC1 e NTC3-O Para o tratamento por ciclo completo associado à adsorção em EF- NTC1 e EF-NTC3-O ocorreram remoções superiores a 79% para todos os compostos de interesse, apresentando eficiência satisfatória para este pós-tratamento Além disso, os EFs apresentaram capacidade de reativação, podendo ser reutilizados novamente para adsorção dos contaminantes de interesse, após lavagem em NaOH (concentração de 2, mg L-1 e tempo de 3 horas)
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Palavras-chave
Água, Purificação, Microcistinas, Produtos químicos agrícolas, Água, Purification, Microcystins, Agricultural chemicals, Water - Hormones, Water, Purification, Adsorption