Remoção de carbono orgânico dissolvido de águas filtradas com tratamento complementar por pré-oxidação com ozônio e adsorção em carvão ativado

Resumo Este trabalho teve como objetivo avaliar as remoções de carbono orgânico dissolvido presente em águas filtradas de estação de tratamento de água com tratamento complementar por pré-oxidação com ozônio e adsorção em carvão ativado granular. Para o estudo de adsorção foi utilizado o método de ensaio rápido em coluna de escala reduzida, com carvão ativado produzido de cascas de coco. Realizou-se a comparação entre as curvas de ruptura para os ensaios com e sem aplicação de ozônio. Os resultados mostraram reduções nas concentrações de carbono orgânico dissolvido no início dos ensaios e após a passagem da água com e sem pré-ozonização pelas colunas ensaio rápido em coluna de escala reduzida seguida de incrementos progressivos das concentrações à medida que se aumentou o volume de leitos tratados. Na fase final dos ensaios, os aumentos de volume de leitos tratados não causaram mudanças significativas nas concentrações efluentes de carbono orgânico dissolvido. O mesmo comportamento foi observado com relação à absorção em radiação ultravioleta a 254 nm. O uso de ozônio previamente à adsorção em carvão ativado granular, usando o método ensaio rápido em coluna de escala reduzida, resultou em maiores reduções na absorbância da luz ultravioleta em 254 nm do que nas concentrações de carbono orgânico dissolvido. As absorbâncias específicas à radiação ultravioleta das amostras ozonizadas foram menores do que as que não receberam ozônio.

Estudo do potencial de adsorção de íons de ferro de água contaminada com drenagem ácida de mina utilizando geopolímero à base de cinza da casca de arroz e resíduo cerâmico

Resumo A drenagem ácida de mina da mineração de carvão é um dos mais graves problemas ambientais que existem atualmente e é caracterizada, principalmente, por apresentar elevada acidez, baixo pH e expressiva concentração de metais tóxicos, como ferro, Mn e muitos outros, afetando diretamente mananciais e rios. Em busca de uma alternativa que pudesse melhorar, de forma eficiente e econômica, os níveis de acidez e ferro da água impactada pela drenagem ácida de mina, foi desenvolvido um adsorvente geopolimérico à base de materiais residuais da indústria cerâmica e do beneficiamento de arroz (cinzas da casca de arroz). O objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência do geopolímero na remoção de íons ferro em água contaminada com drenagem ácida de mina. Foram avaliados aspectos de dosagem do adsorvente, efeito da temperatura, concentrações iniciais de ferro, cinética e parâmetros termodinâmicos do processo de adsorção. O percentual de ferro removido foi de 92,76%, à temperatura de 25 °C, em um período de 20 min, com uma concentração de adsorvente de 4 g L-1. A capacidade máxima de adsorção de ferro pelo geopolímero foi de 7,18 mg.g-1. O principal mecanismo de adsorção ocorreu em razão da quimissorção, que segue o modelo cinético de pseudossegunda ordem. O geopolímero se mostrou como uma alternativa eficiente ao tratamento de água contaminada com drenagem ácida de mina.

Tratamento de efluentes: remoção de detergente utilizando processo Fenton com ultrassom e prego reutilizado

RESUMO Diferentes metodologias são descritas na literatura para tratamento de efluentes industriais. Entretanto, a maioria dos processos não são totalmente eficientes quando o efluente apresenta baixo conteúdo de partícula coloidal suspensa e alta concentração de matéria orgânica e detergentes. Entre os métodos que são estudados para eliminar detergente e matéria orgânica de efluentes industriais, o processo Fenton é uma estratégia atraente. No presente estudo, foi aplicada uma metodologia para remoção de detergente de efluentes líquidos utilizando processo Fenton com ultrassom e prego reutilizado. A otimização de parâmetros para tratamento do efluente foi realizada por meio das análises de pH, detergente, cor, turbidez, demanda química de oxigênio, demanda bioquímica de oxigênio, óleos e graxas, e sólidos suspensos. Os melhores resultados foram obtidos em pH 3,5, com 90 mg L−1 de peróxido de hidrogênio e um prego de ferro (2,7g) tanto para o processo Fenton como para o Fenton com ultrassom. Nessas condições, os valores de remoção de detergente foram de 99,4%. Em pH 2,5, 4,5 e 5,5, os valores obtidos para remoção de detergente foram menores, 75,2, 89,5, 68,4%, respectivamente. Resultados semelhantes foram obtidos para cor, turbidez, demanda química de oxigênio e demanda bioquímica de oxigênio. A reutilização dos pregos mostrou que a eficiência média na remoção de detergente até o quarto ciclo foi acima de 90%, e, a partir do quinto ciclo, observou-se uma diminuição gradativa, sendo a diferença entre o primeiro e o sexto ciclo em torno de 10%.

Avaliação de ultrafiltração como alternativa à flotação por ar dissolvido no pós-tratamento do efluente de lodos ativados — estudo em escala piloto na estação de tratamento de esgoto Brasília norte

RESUMO A melhoria da qualidade dos efluentes das estações de tratamento de esgotos Brasília Norte e Sul tornou-se premente após o corpo receptor dos seus efluentes, o lago Paranoá, passar a ser utilizado como manancial de abastecimento. Este trabalho apresenta estudo comparativo entre o tratamento terciário por ultrafiltração precedido por coagulação em escala piloto e a flotação por ar dissolvido existente na estação de tratamento de esgotos Brasília Norte. A instalação piloto de ultrafiltração e a flotação por ar dissolvido foram alimentadas pela mesma matriz, o efluente da etapa de lodos ativados das estações de tratamento de esgotos Brasília Norte, após coagulação. Foram avaliadas sete condições operacionais da instalação piloto de ultrafiltração variando-se a vazão, o tempo de operação entre limpezas e a duração da limpeza física. O comportamento operacional e a qualidade do efluente produzido foram monitorados. O aumento do fluxo do permeado (de 40,2 para 50,6 e 61,0 L.m−2.h−1) e do tempo de operação entre as limpezas (de 25 para 38 e 50 min), bem como a redução da duração da retrolavagem (de 80 para 60 e 30 s) resultaram em evolução mais intensa da pressão transmembrana. A ultrafiltração foi mais eficiente do que a flotação por ar dissolvido na remoção de turbidez, sólidos suspensos totais, demanda química de oxigênio e fósforo total, com ganho médio de remoção de 9,4, 13,0, 8,5 e 12,8%, respectivamente. Destaca-se a remoção de coliformes na ultrafiltração, 3,4 log superior à da flotação por ar dissolvido. A utilização da ultrafiltração como alternativa à flotação por ar dissolvido apresenta a vantagem de produzir efluente de melhor qualidade, particularmente no aspecto microbiológico, com menor flutuação da qualidade, porém o tratamento e a destinação do lodo produzido pela ultrafiltração devem ser equacionados.

Influência da pré-cloração na clarificação de águas para abastecimento utilizando coagulante à base de tanino

RESUMO Diferentes técnicas de tratamento de água destinada ao abastecimento público, como a pré-cloração e o uso de coagulantes orgânicos, têm sido relatadas como alternativas econômica, técnica e ambientalmente viáveis. Entretanto, o resultado da interação entre esses processos deve ser estudado para sua aplicação com segurança. Dessa forma, este estudo objetivou avaliar a influência da pré-cloração na clarificação de água para abastecimento público, utilizando coagulante à base de tanino. Os ensaios foram conduzidos em jar test com o uso de Tanfloc SG como coagulante, variando as dosagens de 2,5 a 45,0 mg L−1, e de oxidante hipoclorito de sódio (NaClO) nas concentrações de cloro residual livre (HClO(NaClO)) de 0,8 e 5,0 mg L−1, no tratamento da água do ribeirão João Leite. As dosagens ótimas de coagulante foram determinadas para as seguintes condições de tratamento: adição somente de tanino; tanino e NaClO aplicados simultaneamente; e tanino adicionado após 30 min da pré-cloração. Nessas condições, o pH de coagulação foi analisado de 6,0 a 8,5. Foram avaliados parâmetros como turbidez, cor aparente, pH e HClO(NaClO). A melhor condição de tratamento com pré-cloração foi a adição simultânea de NaClO e coagulante tanino nas dosagens de 0,8 mg L−1 (HClO(NaClO)) e 10,0 mg L−1, respectivamente, com remoção de turbidez de 71,6% e cor aparente de 62,7%. Os resultados demonstraram que a pré-cloração afetou negativamente o processo de tratamento, e para maior concentração de HClO(NaClO) maior foi a dosagem de tanino requerida, sem apresentar aumento significativo nas eficiências de remoção de turbidez e cor aparente.

Reflexão acerca dos critérios que podem contribuir para a disseminação da COVID-19 em comunidades quilombolas rurais do estado de Goiás, Brasil

RESUMO O SARS-CoV-2 é facilmente disseminado por aerossóis e contato direto com pessoas contaminadas. Logo, as condições adversas em áreas rurais podem influenciar a propagação do vírus. Desta forma, estabeleceu-se uma reflexão acerca da disseminação da COVID-19 em função do hábito de lavar as mãos, das condições de saneamento, dos aspectos socioeconômicos e das condições habitacionais em 26 comunidades quilombolas rurais do estado de Goiás. Para isso foram levantadas informações in loco em 533 domicílios e aplicou-se a Analytic Hierarchy Process, utilizando-se critérios selecionados com base na literatura. As comunidades apresentaram uma priorização para a disseminação da COVID-19 variando de 14,9 x 10-3 (pior condição) a 64,3 x 10-3 (melhor condição), na qual a Comunidade José Coleto ocupou a posição mais desfavorável. Buracão mostrou um resultado mais satisfatório, sendo esta menos susceptível à disseminação da COVID-19. A melhoria nas condições de saneamento pode aumentar o hábito da higiene com as mãos, o que reduziria a disseminação da COVID-19 e de outras doenças infecciosas. Assim, a partir dos resultados obtidos, é perceptível a importância do empoderamento quanto aos hábitos de higiene, acesso à informação, saneamento básico e à saúde. Os gestores devem ter uma maior disposição para implantar infraestrutura e melhorar as condições dos critérios apresentados e discutidos neste trabalho.

Panorama das indústrias galvânicas de Juazeiro do Norte, Ceará: com ênfase nos teores de metais-traço nos efluentes e resíduos sólidos

RESUMO Os efluentes e resíduos industriais galvânicos são uma preocupação mundial, por terem em sua composição metais-traço altamente tóxicos, prejudiciais ao meio ambiente e à saúde humana. Neste artigo, é apresentado um panorama da indústria de semijoias folheadas de Juazeiro do Norte, Ceará, considerando-se os processos de produção e a concentração de metais-traço nos efluentes, bem como o resíduo sólido galvânico, gerados pelo setor. Dados primários de produção foram obtidos em 11 empresas por meio de questionário técnico. As concentrações de metais-traço foram obtidas por espectrofotometria de absorção atômica de chama. Os resultados demonstraram ineficiência no tratamento dos efluentes para cobre, níquel, cromo, chumbo e zinco. As concentrações médias de metais no resíduo sólido galvânico foram de 239 g Cu kg-1, 99 g Zn kg-1, 23,8 g Ni kg-1, 6,6 g Pb kg-1, 0,2 g Cr kg-1, 1,7 g Cd kg-1, 1,0 g Mn kg-1 e 8,2 g Fe kg-1. Os resultados evidenciaram a necessidade da adoção de medidas para o controle de qualidade dos processos de tratamento dos efluentes, com vistas à sustentabilidade do setor.

Análise da aplicabilidade da Portaria 557 do Ministério das Cidades em estudos de viabilidade técnico-econômica para incineração com recuperação energética de resíduo sólido urbano no Brasil

RESUMO Os estudos de viabilidade técnico econômica são elementos primordiais para a viabilização de projetos de saneamento, inclusive de incineração de resíduo sólido urbano com recuperação energética. O artigo teve como base os padrões para estudos de viabilidade técnico econômica conforme Portaria n° 557 do Ministério das Cidades, previstos na lei n° 11.445 que estabelece diretrizes nacionais para o saneamento básico. Foram realizadas visitas técnicas em quatro incineradores em operação na Suíça e dois em Portugal, com o objetivo de estabelecer um benchmarking para referenciar a análise da aplicação da Portaria, a identificação dos fatores críticos que dificultam a adoção dessa tecnologia no Brasil, assim como as ações necessárias para a viabilidade técnico-econômica do incinerador. Os principais fatores críticos identificados foram a localização da planta, o efeito Not in My Backyard, a concepção de conflito entre reciclagem e incineração, o elevado investimento inicial, o risco de adoção de tecnologias já superadas, a falta de experiência e mão de obra capacitada local, a variação e sazonalidade na alimentação de resíduo sólido urbano, a volatilidade do preço da energia no mercado, as receitas mínimas para viabilidade financeira, a adequação do arcabouço legal e a seleção de modelo de negócio adequado.

Desenvolvimento de mudas de Mimosa caesalpiniifolia Benth e Amburana cearensis (Fr. All) A.C Smith. irrigadas com esgoto doméstico tratado

RESUMO Avaliaram-se os efeitos da aplicação de diferentes diluições de um esgoto doméstico tratado como água de reúso no desenvolvimento de mudas de Mimosa caesalpiniifolia Benth e Amburana cearensis (Fr. All) A.C Smith. O experimento se deu por meio da utilização do arisco como substrato e da irrigação com os tratamentos compostos por cinco diluições de água de reúso com água de abastecimento, com cinco repetições cada, sendo eles: T1 (100% água de reúso + 0% água de abastecimento), T2 (75% água de reúso + 25% água de abastecimento), T3 (50% água de reúso + 50% água de abastecimento), T4 (25% água de reúso + 75% água de abastecimento) e T5 (0% água de reúso + 100% água de abastecimento). Os efeitos das diferentes diluições do esgoto tratado foram avaliados nas seguintes características funcionais: número de folhas, tamanho da raiz principal, quantidade de matéria seca das folhas, da raiz principal e das raízes secundárias. Além disso, foram mensurados altura da planta e diâmetro do coleto durante 30, 60 e 90 dias. Os resultados obtidos para A. cearensis demonstraram que matéria seca das folhas e das raízes secundárias diferiram entre os tratamentos, sendo encontrados os maiores valores em T2, T3 e T4. Nos dados de diâmetro, ao longo do tempo ocorreu diferença significativa aos 90 dias para o tratamento T3. Para M. caesalpiniifolia, as diluições do esgoto não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos. Desse modo, concluiu-se que o esgoto doméstico tratado proporcionou efeito positivo ou neutro no desenvolvimento, podendo ser uma fonte hídrica, na forma diluída ou concentrada, potencial para a irrigação de mudas dessas espécies.