Remoção de precursores de subprodutos da cloração no tratamento de águas com microalgas por ciclo completo e adsorção em carvão ativado
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Resumo: O cloro é o agente oxidante mais utilizado no tratamento de águas para abastecimento, sua reação com a matéria orgânica natural das águas produz subprodutos de caráter citotóxico, mutagênico e carcinogênico Dessa forma, a oxidação da matéria orgânica derivada de metabólitos de microalgas tem se tornado relevante, devido a seu extenso registro de ocorrências aliado à natureza hidrofílica e recalcitrante ao tratamento por ciclo completo, requerendo técnicas complementares para remoção satisfatória O trabalho avaliou a eficiência do tratamento por ciclo completo e adsorção em carvão ativado pulverizado - CAP e granular - CAG para remoção de precursores de subprodutos da oxidação com cloro em águas contendo Microcystis sp e Chlorella vulgaris Foi avaliada a formação de trihalometanos nas águas de abastecimento de Londrina pelo método de Potencial de Formação – PF, Condições Uniforme de Formação – UFC e Sistema de Distribuição Simulado; a contribuição de três frações de matéria orgânica: algal – MOA, algal suspensa – MOAS e algal dissolvida – MOAD na formação de AHA e THMs; e a eficiência do tratamento por coagulação-floculação-sedimentação – CFS e ciclo completo - CC associado ou não a adsorção em CAP e CAG na remoção de precursores de subprodutos, com avaliação de ecotoxicidade aguda em organismos-teste Daphnia magna e Artemia salina Os resultados indicaram que, nas duas coletas realizadas as águas brutas, tratadas após a filtração, e tratadas após a cloração, provenientes da ETA Tibagi apresentaram formação de THMs superior à da ETA Cafezal, em todos os métodos de ensaio Em relação a formação de subprodutos das frações de matéria orgânica algal, a MOAD representou entre 19,3 e 3,9% e a MOAS entre 32,5 e 64% do potencial de formação de SPOs da MOA, sendo que para a fração de MOA de Microcystis sp apresentou formação específica superior para AHA e inferior para THM a C vulgaris Na seleção de carvões ativados para adsorção de MOAD de Microcystis sp e Chlorella vulgaris correlacionada à absorvância UV254, o número de iodo – NI e o índice de azul de metileno – IAM apresentaram forte correlação com a redução de UV254, sendo o IAM um melhor preditor da capacidade sortiva do carvão Para realização dos experimentos de tratabilidade foram preparadas duas águas de estudo – AE-Ms e AE-Cv com densidade celular da ordem de 16 cél mL-1 de M sp e C vulgaris respectivamente As condições coagulação-floculação e sedimentação de maior eficiência foram obtidas para a dosagem de 12, mg L-1 de Al e pH de 6,45 para AE-Ms e dosagem de 12, mg L-1 de Al e pH de 6,8 para AE-Cv A redução do PF de subprodutos no tratamento por CFS variou entre 68 e 85%, por CC entre 68 e 86%; por CAP+CFS entre 71 e 89%, por CAP+CC entre 77 e 85% e por CC+CAG entre 59 e 92% As amostras brutas – AE-Ms e AE-Cv e tratadas em todas as etapas do tratamento, antes e após a cloração, não apresentaram ecotoxidade aguda para Daphnia magna e Artemia salina
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Palavras-chave
Chlorella, Carbono ativado, Cloração, Água, Cloração, Activated carbon, Chlorination of water, Microalgae