Resumo
A remoção de turbidez em águas é predominantemente realizada por tecnologias de tratamento que utilizam a coagulação. Polímeros vegetais constituem um insumo ambiental e economicamente interessante. Este trabalho buscou verificar a eficiência do extrato aquoso de cladódios do cacto Opuntia cochenillifera como auxiliar de floculação do cloreto férrico no tratamento de água de manancial com alta turbidez. Utilizou-se o extrato vegetal obtido pela secagem, moagem, diluição e posterior filtração. A clarificação da água foi realizada por jarteste, tendo como variáveis a de velocidade de sedimentação, dosagem de coagulante primário, pH da água bruta (AB) e concentração do extrato vegetal. Verificou-se que concentrações diferentes do extrato do cacto diminuíram significativamente (P<0,001, ANOVA) o efeito do cloreto férrico na remoção de turbidez. A análise com todas as variáveis em conjunto mostrou que independente das concentrações dos extratos do vegetal e dos tempos de sedimentação, para as maiores dosagens de coagulante, o tratamento com pH 9 apresentou resultado significativamente melhor (P<0,001, ANOVA). No entanto, concluiu-se que o uso de O. cochenilifera como auxiliar de floculação do cloreto férrico não contribuiu com aumento de eficiência da coagulação em águas de alta turbidez para os pHs e dosagens estudadas. Sugere-se a realização de estudos com AB em diferentes condições e variadas concentrações de polímeros e pHs de coagulação.
Introdução e Objetivos
As estações de tratamento de água (ETAs) que operam com ciclo completo são as predominantes no Brasil (IBGE, 2010), envolvendo a etapa de coagulação química, a floculação e a sedimentação ou flotação, para posteriormente haver o polimento por filtros. Como agentes coagulantes, as ETAs brasileiras utilizam principalmente sais de alumínio (sulfato de alumínio e cloreto de polialumínio) e de ferro (cloreto férrico, sulfato férrico e sulfato ferroso clorado) (PÁDUA, 2006). A eficácia destes coagulantes é satisfatória e bem delimitada, dependendo da qualidade da água, mas, apesar disso, está associada a algumas desvantagens. Uma delas deve-se ao fato de os coagulantes metálicos apresentarem melhor eficiência se a água bruta contiver alcalinidade natural ou adicionada, exigindo o ajuste de pH com alcalinizantes (CARDOSO, 2007). Outro fator é a geração de resíduos com maior teor de metais.
Neste cenário, buscam-se coagulantes alternativos ou auxiliares de floculação que sejam economicamente viáveis e ambientalmente aceitos (RAMOS, 2005), com o objetivo de reduzir ou substituir o uso de coagulantes químicos nas ETAs. Uma opção são os polímeros naturais, que, comparados aos sais metálicos, destacam-se por serem biodegradáveis e não-tóxicos, e ainda produzirem lodo em menor quantidade e com menores teores de metais (BONGIOVANI et al., 2010).
De acordo com COSTA (2001), poucas ETAs utilizam algum tipo de polímero como auxiliar de floculação. Na escolha desses produtos, nem sempre a qualidade da água a ser tratada é levada em consideração, de modo que se faz necessário investigar em laboratório opções que, aplicadas à uma dada água bruta (AB), possibilitem obter uma água tratada com qualidade e em quantidade satisfatória, visando sempre obter o menor custo e melhor desempenho.
Há uma larga variedade de possibilidades de aplicação tratando-se de polímeros provenientes de extratos vegetais (COSTA; SILVA; GUIMARÃES, 2016). Quando utilizados como auxiliares, os polímeros vegetais promovem o acréscimo de tamanho, densidade, resistência e velocidade de sedimentação dos flocos formados (BOLTO; GREGORY, 2007; RICHTER, 2009).
Dentre os vegetais estudados, as cactáceas têm se destacado como potenciais coagulantes e auxiliares de floculação. Os cactos do gênero Opuntia (Nopalea) apresentaram eficiência na remoção de sólidos suspensos em efluentes e turbidez em água (MILLER et al., 2008; COSTA, et al. 2014; VERBEL et al., 2014). Diante da abundância de espécies do referido gênero nas regiões brasileiras, onde é conhecida como “palma” (ZAPPI et al., 2015), justifica-se sua investigação junto aos coagulantes convencionais das ETA’s do Brasil, dentre os quais o cloreto férrico, aplicado atualmente na operação do sistema Rio das Velhas da Companhia de Saneamento de Minas Gerais (COPASA).
Este trabalho teve por objetivo verificar, em termos de remoção de turbidez, a eficiência do extrato aquoso do cacto Opuntia cochenillifera como auxiliar de floculação do cloreto férrico no tratamento de água de alta turbidez, proveniente do manancial Rio das Velhas, localizado no município de Nova Lima, MG.
Autores: Kamila Jessie Sammarro Silva; Elizabeth Regina Halfeld da Costa e Andréa Rodrigues Marques Guimarães.
