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Eficiência de remoção de carbono orgânico total em eta de ciclo completo no tratamento de água superficial contaminada – estudo de caso

Resumo

O carbono orgânico total (COT) é considerado o parâmetro mais conveniente para quantificar o carbono orgânico presente nas águas, pois independe do estado de oxidação da matéria orgânica e não mede outros elementos ligados à cadeia dos compostos orgânicos tais como nitrogênio e hidrogênio, além de compostos inorgânicos que contribuem para a medida pela DBO, DQO e oxigênio consumido. A remoção de COT indica indiretamente a remoção de possíveis microcontaminantes orgânicos, incluindo os que se encontram em águas residuárias domésticas e industriais tratadas ou “in natura”, substâncias húmicas, agrotóxicos, hormônios, fármacos, microalgas e cianobactérias, cianotoxinas, vírus, bactérias, protozoários, subprodutos orgânicos halogenados, extremamente tóxicos ao ser humano. O padrão de potabilidade (Portaria 2914/2011) não estabelece valor máximo permitido para este parâmetro. No presente trabalho é apresentado um estudo de caso de ETA de ciclo completo de abastecimento público. Os resultados mostram que a concentração de carbono orgânico total apresentou tendência de queda ao longo do tratamento. Entretanto, os valores finais na água tratada resultaram muito elevados, mesmo com a produção de água filtrada com turbidez e cor aparente em conformidade com a Portaria 2914, e servem de alerta para que os responsáveis pela operação dos sistemas de abastecimento de serviços de água complementem os tratamentos das ETAs em ciclo completo que tratam água de mananciais contaminados com o uso de carvão ativado, processos oxidativos avançados e/ou membranas, para melhoria da qualidade da água distribuída e redução dos riscos à saúde pública.

Introdução

O carbono orgânico (CO) em água é composto por uma variedade de compostos orgânicos em vários estados de oxidação, sendo que alguns deles podem ser ainda oxidados por processos biológicos ou químicos. O carbono orgânico total (COT) é considerado o parâmetro mais conveniente para quantificar o CO presente nas águas, pois independe do estado de oxidação da matéria orgânica e não mede outros elementos ligados à cadeia dos compostos orgânicos tais como nitrogênio e hidrogênio, além de compostos inorgânicos que contribuem para a medida pela DBO, DQO e oxigênio consumido.

A presença de contaminantes orgânicos na água pode servir como nutriente para o crescimento indesejável de microrganismos, contribuir para a formação de compostos orgânicos halogenados ou até mesmo inviabilizar o processo de tratamento. Esse fato foi agravado no Brasil em alguns cursos de água que recebem aportes de esgotos domésticos e efluentes industriais não tratados, por ocasião da estiagem prolongada durante o ano de 2014, notadamente na região Sudeste, com aumento considerável da concentração de COT e de outros, contaminantes inorgânicos e microbiológicos (nitrogênio amoniacal, coliformes termotolerantes, E. Coli, microalgas e cianobactérias etc.) na água bruta. A possibilidade da existência de uma matriz de microcontaminantes orgânicos e de seus metabólitos nestas situações é enorme e comprovadamente oferecem risco à saúde da população (Di Bernardo et al. 2017).

Ressalta-se que a remoção de COT indica indiretamente a remoção de possíveis microcontaminantes orgânicos, incluindo os que se encontram em águas residuárias domésticas e industriais tratadas ou “in natura”, substâncias húmicas, agrotóxicos, hormônios, fármacos, microalgas e cianobactérias, cianotoxinas, vírus, bactérias, protozoários, subprodutos orgânicos halogenados.

O padrão de potabilidade (Portaria 2914/2011) não estabelece um limite para este parâmetro. A Environmental Protection Agency (USEPA, 2012) recomenda que a concentração de COT geralmente não ultrapasse 2,0 mg/L quando a desinfecção é efetuada com cloro, visando evitar a formação de subprodutos da desinfecção.

No presente trabalho é apresentado um estudo de caso de ETA de ciclo completo para o abastecimento público. O entendimento das eficiências de remoção de COT nas Estações de Tratamento de Água (ETAs) no Brasil poderá servir de referência para a adoção de valores máximos da concentração de COT na água tratada no padrão de potabilidade.

Autores: Angela Di Bernardo Dantas; Luiz Di Bernardo; Paulo Eduardo Nogueira Voltan e Mirian Harumi Koyama.


 

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