As condições de operação em qualquer instalação que utilize água para o seu funcionamento, pode fornecer um ambiente adequado em que os microrganismos podem crescer e multiplicar, porque geralmente possuem os nutrientes necessários.
A temperatura da água, as condições de pH, a concentração de nutrientes, a presença de oxigênio dissolvido, dióxido de carbono, luz solar, juntamente com grandes superfícies, favorecem o crescimento de microrganismos como protozoários, algas, fungos e bactérias, incluindo a Legionella.
Problemas surgem quando se permite que os microrganismos cresçam e se multipliquem em excesso, o que pode acabar na formação de biopelículas ou biofilmes nas superfícies das instalações, estes também podem ser agentes diretos da corrosão ou que possam formar depósitos responsáveis por outras formas de corrosão.
Por tudo isso, uma instalação sem controle microbiológico adequado pode:
- Causar uma redução na transferência de calor;
- Hospedar a Legionella e proporcionar um ambiente para o seu crescimento;
- Induzir fenómenos de corrosão devido ao efeito de subprodutos do metabolismo em superfícies metálicas, entre outros tipos de efeitos adversos nas instalações;
- Interferir com a eficácia dos inibidores de corrosão e de incrustação;
- Afetar a distribuição de água dentro das instalações.
Tipos de Biocidas
Os biocidas podem ser de dois tipos: oxidantes e não oxidantes.
A tabela a seguir compara as propriedades e os efeitos sobre as estações de tratamento com biocidas oxidantes e não oxidantes mais comuns.
Biocidas Oxidantes
São agentes capazes de oxidar a matéria orgânica, por exemplo, o material da célula, enzimas ou proteínas que se associam às populações microbiológicas resultando na morte de microrganismos. As vantagens dos biocidas oxidantes são: podem ser facilmente analisados na própria instalação; custo favorável e são fáceis de neutralizar para monitoramento microbiológico, bem como nas descargas de água.
As principais desvantagens é que podem ser corrosivos e, particularmente no caso de derivados de cloro e bromo, sua atividade biocida depende do pH e possuem pouca penetração no biofilme. Um caso à parte é o dióxido de cloro que não cumpre com estas propriedades descritas para os derivados do cloro: sua atividade biocida não depende do pH, não é corrosiva e possuem poder de penetração no biofilme.
Sua eficácia dependerá principalmente da dose utilizada, tempo de contato, temperatura, concentração e tipo de contaminação microbiológica presente na água e do pH.
Alguns exemplos desses biocidas são:
Derivados de Cloro
- Hipoclorito de sódio
- Hipoclorito de cálcio
- Bromo-cloro-dimetil-hidantoína
- Ácidos di ou tri-cloroisocianúricos
- Dióxido de cloro
Derivados de Bromo
- Brometo de sódio ativado
- Bromo-cloro-dimetil-hidantoína
- Hipobromito de sódio estabilizado
- Cloreto de bromo estabilizado
Outros
- Ozônio
- Peróxidos / peracéticos
Biocidas não oxidantes
Um biocida não oxidante funciona por mecanismos diferentes ao da oxidação, incluindo a interferência com o metabolismo e estrutura da célula. Esses diferentes mecanismos podem atuar da seguinte forma:
- Destruindo a parede celular
- Impedindo a respiração celular
- Impedindo a sua reprodução
Os biocidas não oxidantes são geralmente mais estáveis e mais durável do que os biocidas oxidantes na água da estação. No entanto, sua concentração é reduzida através das perdas de água do sistema e a degradação dos princípios ativos. Os biocidas não oxidantes, não são corrosivos em sua grande maioria. Um programa de tratamento com biocidas não oxidantes pode ser fortalecido usando dois biocidas em alternância ou simultaneamente. Em geral, são compatíveis com o cloro e se obtém um grande efeito sinérgico em algumas aplicações específicas.
Alguns exemplos desses biocidas são:
- Quaternários de amônio
- Poliamônios quaternários
- Fosfônios Quaternário
- Isotiazolonas
- Compostos organobromados
- Aldeídos
- Compostos orgânicos com a presença de enxofre
- Íons metálicos
- Cloridrato de biguanidina
Aplicação de Biocidas nas Estações de Tratamento de Água (ETAs)
Para realizar um controle microbiológico eficaz das diferentes estações tratamento de água, é essencial Seleção óptima dos biocidas. A seleção do biocida mais apropriado para um determinado sistema depende de uma série de fatores:
- A tipologia dos microrganismos presentes.
- O histórico de operação sistema
- O esquema hidráulico do sistema
- A natureza do tratamento anti-incrustante e anticorrosivo
- As características físico-químicas da água.
- As restrições ambientais
- Temperatura de trabalho
- A toxicidade do biocida para os manuseadores do mesmo
- O custo de aplicação do biocida
- A possibilidade de realizar uma análise do biocida residual com facilidade e rapidez
- Regulamentos aplicáveis ao uso da instalação
Um bom programa de manutenção da qualidade da água, definidos para cada instalação específica e para cada tipo de água, tem suas especificidades e dificuldades. As companhias de saneamento conhecem as compatibilidades entre os diferentes produtos a serem dosados e podem projetar os tratamentos mais apropriados, levando em conta os efeitos sinérgicos dos diferentes produtos e, desta forma, otimizar os tratamentos de qualidade físico-química e microbiológica da água.
Fonte: Nuria Adroer, Responsável pela Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) da ADIQUIMICA, empresa associada a AQUA ESPAÑA e membro da Comissão Setorial de substâncias para água potável de AQUA ESPAÑA, adaptado por Portal Tratamento de Água
Traduzido por Gheorge Patrick Iwaki
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