O ozônio no pré-tratamento de água com altas concentrações de cianobactérias e microalgas tem emergido como uma ferramenta potencialmente valiosa devido poder oxidante e desinfetante deste gás natural. O ozônio demonstrou em pesquisas e aplicações na indústria, eficácia na inativação de uma variedade de patógenos aquáticos. Além disso, estudos preliminares têm indicado que pode ser particularmente eficaz no tratamento de água contaminada com cianobactérias e microalgas.
Este artigo de autoria da Química Industrial e Especialista no tratamento de água com ozônio Ligia Camara, publicado no portal Digital Waters em setembro de 2022, busca explorar o uso do ozônio como agente de tratamento para a água com alta concentração de cianobactérias e microalgas.
Será abordado a mecânica do processo de ozonização e seus benefícios potenciais, juntamente com as considerações práticas de sua implementação. O objetivo deste artigo é proporcionar uma compreensão abrangente e atualizada do potencial do ozônio no tratamento de água contendo cianobactérias e microalgas, contribuindo para o desenvolvimento de soluções eficazes e sustentáveis para a gestão dos recursos hídricos. Boa Leitura!
A presença de microalgas e cianobactérias em mananciais de abastecimento público tem se tornado um problema crescente no Brasil. A falta de avanço tecnológico nas estações de tratamento de água compromete seriamente a qualidade da água potável produzida.
Elevadas concentrações de fitoplâncton em mananciais que são tratadas com cloração formam subprodutos, como por exemplo os trihalometanos (THM), os quais, segundo Macedo et al (1995), são considerados carcinogênicos, e da liberação de metabólicos, que podem ser potencialmente tóxicos.
Conforme Cunha et al (2003), são conhecidos aproximadamente 150 gêneros de cianobactérias, sendo que cerca de 46 espécies já foram identificadas como potencialmente tóxicas a vertebrados.
No ano de 2006, um artigo técnico foi publicado na revista Engenharia Sanitária e Ambiental sobre o uso de ozônio e cloro no pré-tratamento do Lago Peri que possuía na época elevada concentração de microalgas e cianobactérias.
As cianobactérias encontradas nas águas da Lagoa do Peri e descritas no estuado são potencialmente tóxicas e podem representar sérios riscos à saúde do ser humano, são elas:
- Cylindrospermopsis raciborskii
- Pseudanabaena galeata (cianobactérias filamentosas)
No artigo técnico foi descrito ensaios realizados em escala piloto, utilizando ozônio e cloro no pré-tratamento no Laboratório de Águas da Lagoa do Peri (L.A.L.P.), situado na estação de tratamento de água da Companhia Catarinense de Águas e Saneamento (CASAN). Abaixo segue a característica da água bruta durante o período do estudo.
Fonte: Artigo Técnico: Pré-tratamento com cloro e ozônio para remoção de cianobactérias
No estudo piloto, a pré-ozonização foi realizada com as dosagens de 1,5; 2,0 e 2,5 mg/L de ozônio e a pré-cloração com as dosagens de 2,5; 3,0 e 3,5 mg/L de cloro.
Ozônio no pré-tratamento de água e os resultados encontrados
Conforme tabela abaixo, as águas submetidas ao pré-tratamento com ozônio apresentaram melhor qualidade em comparação às águas dos ensaios que utilizaram a pré-cloração.
Fonte: Artigo Técnico: Pré-tratamento com cloro e ozônio para remoção de cianobactérias
Foram encontrados melhores resultados de remoção de turbidez, cor aparente, clorofila a, números de fitoplâncton e menor formação de THM quando o ozônio foi aplicado se comparados aos resultados dos ensaios com o emprego do cloro.
A aplicação de 2 mgO3 /L na pré- ozonização reduziu em até 50% a formação de Trihalometanos quando comparado ao emprego da pré-cloração.
O valor máximo de THM encontrado nas águas ozonizadas foi de 43 ug/L, sendo que quando a pré-oxidação e a desinfecção final são feitas somente com cloro, a concentração de THM aumenta significativamente, mesmo para doses de cloro na ordem de 3,0 a 3,5 mg/L, alcançando valores superiores a 98µg/L.
Além disso, houve redução da concentração de clorofila a de 40,88 ug/L para ND (não detectada) e a densidade de fitoplâncton final foi inferior a 600 Ind./mL ou 0,04 mm3 /L.
A pré-ozonização removeu o fitoplâncton presente nas amostras da água bruta, em mais de 99%, superando a pré-cloração, que com a dosagem de 2,5mgCl2 /L não alcançou 55% de remoção.
O emprego da ozonização demonstrou ser uma excelente alternativa para o pré-tratamento de água com elevada concentração de microalgas e cianobactérias que utiliza a técnica da filtração direta como processo de potabilização.
O uso do ozônio na Europa e EUA é muito comum, de acordo com Loeb et al. (2012), nos EUA desde 2000, a taxa de crescimento de novas instalações de ozônio é de cerca de 8%. Iniciando em 2000–2002, a taxa de crescimento da capacidade instalada de ozônio tem uma média de cerca de 25%, indicando que sistemas maiores são sendo instaladas em ETAs com capacidades de tratamento significativamente maiores.
Embora sempre seja necessária alguma forma de cloro residual nas redes de distribuição, o ozônio pode reduzir drasticamente seu uso, melhorar a qualidade da água e ainda ser mais econômico que outros oxidantes.
Ligia Camara
Consultora de uso do ozônio para indústrias
Tratamento de água e efluente com ozônio
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Referências
LOEB, B. L.; THOMPSON, C. M.; DRAGO, J.; TAKAHARA, H.; BAIG S. Worldwide Ozone Capacity for Treatment of Drinking Water and Wastewater: A Review. Ozone: Science & Engineering, 2012.
MONDARDO, R.I; SENS, L.S.; FILHO L.M.; Artigo Técnico: Pré-tratamento com cloro e ozônio para remoção de cianobactérias