Resumo
A cinética da desinfecção com hipoclorito de cálcio de efluentes oriundos de uma unidade decanto-digestor seguido de filtro anaeróbio (tratamento secundário anaeróbio) foi avaliada e modelada neste estudo. As amostras de esgoto utilizadas foram coletadas na ETE Pequeno Mondubim, localizada em Fortaleza/CE, logo após o tratamento biológico, durante o mês de maio de 2016. Análises físicas, químicas e microbiológicas foram realizadas, previamente aos ensaios de desinfecção, para a caracterização do efluente intermediário coletado. Os ensaios de desinfecção foram realizados em reator de bancada, utilizando 3 litros de efluente recém-coletado, sob agitação de 30 rpm e pH inicial 7,0 ± 0,1. As dosagens de cloro empregadas foram de 6, 9 e 12 mg L-1 e os tempos de contato de até 60 minutos. Assim, alíquotas em diferentes tempos de contato foram retiradas para os ensaios microbiológicos. O comportamento cinético do processo foi avaliado em termos do quantitativo de coliformes termotolerantes, empregando-se a lei de Chick. O efluente avaliado apresentou características típicas de efluente tratado anaerobiamente, com pH praticamente neutro, amônia total elevada e turbidez relativamente baixa. Os teores de coliformes termotolerantes também foram elevados (~106 NMP/100 mL), evidenciando a importância de processos de desinfecção após o tratamento biológico empregado. Os teores de cloro conseguiram enquadrar o efluente conforme a legislação vigente, em tempo de contato inferior a 10 minutos. Os resultados obtidos também demonstraram que um modelo de primeira ordem pode adequadamente representar a cinética de decaimento patogênico para pequenos tempos de contato nas condições experimentais testadas.
Introdução
A percepção dos riscos de doenças associados à falta de serviços relacionados ao saneamento básico já é relatada há milênios pelo Homem. Isto foi comprovado há pouco mais de um século quando Louis Pasteur constatou a existência de agentes infecciosos responsáveis pelo desenvolvimento de doenças (LIBÂNIO, 2010).
Atualmente, os esgotos domésticos representam a principal pressão sobre os recursos hídricos do país, em função da falta de rede de coleta e tratamento ou do tratamento ineficiente dos esgotos coletados. O resultado disso são os lançamentos domésticos praticamente in natura nos corpos aquáticos, incorrendo na deterioração da qualidade da água do corpo receptor com consequências econômicas e sociais (BRASIL, 2012). Dados levantados na Pesquisa Nacional por Amostras de Domicílio de 2012 (INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA, 2013), revelaram ainda que as regiões Norte e Nordeste são as que apresentam os menores índices de domicílios com acesso à rede de coleta de esgoto sanitário ou fossa séptica (decanto-digestor) ligada à rede de coleta.
Ressalte-se que há pouco mais de uma década, iniciou-se uma política de incentivo ao saneamento básico na tentativa de amenizar a carência do tratamento dos esgotos sanitários, por meio da instalação de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) responsáveis por tratar a parcela orgânica do esgoto, na maioria dos casos utilizando tratamentos biológicos, de forma a evitar a disseminação da contaminação dos corpos hídricos e do solo, e prevenindo posteriores danos à saúde da população (VON SPERLING, 2005). Todavia, os tratamentos primários e secundários utilizados nas ETE por si só não garantem a ausência total de microrganismos patogênicos (SOBSEY, OLSON, 1983). Deste modo, a implantação de uma barreira eficiente de controle de patógenos oriundos de esgotos é algo indispensável e suscita a inclusão de processos de desinfecção nas plantas de tratamento de esgotos sanitários, a fim de contribuir para a qualidade do efluente final, visando benefícios ambientais, de saúde pública, dentre outros.
Segundo Campos (1993), a desinfecção de esgotos deve ser implantada em todos os locais onde haja risco à saúde humana, principalmente devido ao fato de se tratar de uma prática vantajosa em termos econômicos face aos benefícios gerados. Mencione-se neste ponto que o cloro é o agente desinfetante mais empregado para processos de tratamento de água, bem como para desinfecção de esgotos (LAPOLLI et al., 2005). Isso se deve ao seu baixo custo e fácil manuseio em relação aos demais produtos (CHERNICHARO, 2001). Ele pode ser encontrado comercialmente na forma gasosa, líquida ou sólida (hipoclorito de cálcio). A despeito disso, Campos (1993) destaca que o processo de desinfecção deve ter cada caso estudado em particular, uma vez que os mecanismos de desinfecção são complexos e dependem das propriedades físicas e químicas do desinfetante, das características do efluente a ser desinfetado (e.g., pH, turbidez), entre outros fatores.
Assim, considerando que em alguns estados brasileiros (e.g., Ceará), os esgotos sanitários são muitas vezes tratados em ETE constituídos por sistemas decanto-digestor seguido de filtro anaeróbio (TS+FA), os quais produzem efluentes com características peculiares, tais como elevados teores de patógenos e de compostos nitrogenados, este estudo teve como objetivo caracterizar o efluente de tratamento anaeróbio de uma planta com decanto-digestor seguido de filtro anaeróbio, bem como determinar e modelar, utilizando um modelo de primeira ordem (Lei de Chick), as curvas cinéticas de desinfecção com hipoclorito de cálcio desse efluente.
Autores: Raíssa Sousa Barbosa; Itálo Taeno Abreu; Raimundo Bemvindo Gomes; Adriana Guimarães Costa e Hugo Leonardo de Brito Buarque.
