Resumo
A Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), na criação de seu novo Campus no Litoral Norte do Rio Grande do Sul, implementou o sistema de tratamento de seus efluentes em uma estação de tratamento de efluentes compacta (ETE). Tal efluente gerado e tratado no Campus Litoral Norte não atende os padrões de lançamento exigidos pelas legislações ambientais vigentes principalmente para compostos nitrogenados como, por exemplo, nitrogênio total Kjeldahl e amônia, conforme ALBORNOZ et al (2016). Portanto, a aplicação do processo de eletrodiálise no efluente final da ETE tem como objetivo o reúso de água no local, economizando o custo de um novo tratamento para atingir os padrões de lançamento exigidos. As alternativas de reúso avaliadas foram o uso agrícola, urbano e na piscicultura devido à disponibilidade do local em receber tais alternativas. A eletrodiálise foi realizada na planta-piloto Tecnoimpianti TI-1624 em que a célula de eletrodiálise utilizada possuía 5 pares de membranas IONAC® MC-3470 (membrana catiônica) e IONAC® MA-3475 (membrana aniônica) com área efetiva de 172 cm²/membrana. Foram coletadas 4 amostras de semanas diferentes para a realização da eletrodiálise com objetivo de avaliar o transporte iônico obtido com a máxima remoção de cada íon e, por consequência, a menor concentração que pode ser alcançada através da eletrodiálise do efluente. Foi também realizada a caracterização físico-química do efluente para avaliar a sua qualidade após a eletrodiálise. A remoção de íons atingida foi superior a 90% para diversos ânions e cátions e concentrações abaixo de 4 mg/L e 2 mg/L para ânions e cátions, respectivamente, foram encontradas. A caracterização física e química do efluente mostrou que os parâmetros NTK e amônia apresentaram valores de concentração média inferiores a 1 mg/L, o que possibilitaria o lançamento do efluente na natureza após correção do pH. Já o estudo do reúso do efluente após o processo de eletrodiálise mostra que, se for realizada a correção do pH do efluente, o mesmo poderá ser reutilizado nas 3 diferentes aplicações avaliadas, não havendo assim a necessidade de lançamento na natureza.
Introdução
A questão do saneamento ambiental não está relacionada apenas com o tratamento de efluentes, mas com toda uma cadeia de conscientização. Pesquisas de novas tecnologias e processos são de extrema importância, contribuindo para uma melhor relação do homem com o meio ambiente. O conhecimento dos recursos hídricos disponíveis no Brasil, seus principais usos, identificação dos parâmetros de maior importância que devem ser monitorados, tanto para água quanto para efluentes, a interpretação destes parâmetros em situações específicas, o conhecimento dos processos de remoção dos poluentes em estações de tratamento e as legislações vigentes e, por fim, o destino final destes produtos tratados, são pontos que devem ser avaliados para um bom gerenciamento destes recursos.
A eletrodiálise é uma técnica eletroquímica que promove a remoção de íons poluentes de soluções aquosas através da aplicação de uma diferença de potencial entre dois eletrodos, ocorrendo assim a transferência de íons, no interior de membranas íon seletivas, produzindo uma solução que ao longo do processo irá se tornando cada vez mais diluída, e que pode ser reutilizada em outros processos que exijam uma solução com baixa concentração de íons, e a produção de uma solução cada vez mais concentrada que pode ser enviada novamente para o processo de origem, servindo como uma nova corrente concentrada de matéria-prima. A eletrodiálise surge como uma alternativa interessante em efluentes domésticos que já foram previamente tratados por processos de tratamentos convencionais, quando a maior parte da matéria orgânica já foi convertida em matéria inorgânica que pode ser removida através da eletrodiálise.
A utilização do processo de eletrodiálise na recuperação de água e compostos que possam ser reutilizados no próprio processo possui diversos trabalhos publicados (Benvenuti et al., 2014; Buzzi et al., 2013; Martí- Calatayud et al., 2014; Rodrigues et al., 2008).
O reúso promove um aproveitamento dos efluentes em novas finalidades que podem gerar um retorno financeiro como o aproveitamento dos nutrientes presentes para a piscicultura (SANTOS, 2011), hidroponia (GONÇALVES, 2003, ALVES et al., 2014) ou diretamente na agricultura como aporte de água e/ou de nutrientes (BASTOS, VON SPERLING, 2009; ALVARENGA et al., 2015). O reúso dos efluentes domésticos tratados para a descarga de toaletes, irrigação de campos de esporte, limpeza de ruas, combate a incêndios e lavagens de veículos são alternativas interessantes que não exigem um nível de tratamento de efluentes muito elevado (AISSE, BASTOS, FLORENCIO, 2006).
Entretanto, o Brasil ainda carece de resoluções e normas informando os limites de concentração para o aproveitamento de efluentes sanitários tratados visando o reúso. Considerando os resultados obtidos pelos autores mencionados acima, tanto na área da eletrodiálise como na área de reúso, este trabalho avaliará a recuperação de água por eletrodiálise visando o reúso a partir de um efluente doméstico tratado por processos convencionais.
Autores: Louidi Lauer Albornoz e Andréa Moura Bernardes.
