Sistema composto de poliestireno: uma alternativa para tratamento de águas residuárias

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: AMARO, Niniedna Niedja Gomes.
• Orientador(a): FRANÇA, Kepler Borges.
• Banca de defesa: ARAÚJO, Gilmar Trindade de., GUIMARÃES, Bruna da Silveira.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
• Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
• Departamento: Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Sistema alternativo; Poliestireno; Reuso; Águas residuárias; Alternative System; Polystyrene; Wastewater; Reuse
• Área do conhecimento CNPq: Engenharia Química
• Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/36651

O acelerado crescimento populacional tem agravado a crise de escassez hídrica, impondo pressão substancial sobre os recursos hídricos disponíveis. Neste contexto desafiador, as tecnologias de tratamento de água surgem como soluções vitais para atenuar os impactos inerentes à insuficiência de recursos hídricos. Pesquisadores buscam soluções avançadas para enfrentar a crescente demanda hídrica, desenvolvendo tecnologias como osmose reversa, filtração por membrana e desinfecção eletroquímica. Esses métodos destacam-se pela eficácia na remoção de impurezas, patógenos e poluentes, garantindo água segura para consumo humano. Além de assegurar o fornecimento de água potável, essas tecnologias contribuem para a preservação dos recursos hídricos e a mitigação de impactos ambientais. A utilização do poliestireno como meio filtrante em águas poluídas desempenha um papel significativo, proporcionando uma superfície porosa para a retenção eficiente de impurezas e partículas indesejadas. O estudo teve como objetivo avaliar e aprimorar um sistema piloto para o tratamento de águas residuárias destinadas à agricultura. O sistema consiste em um reator tubular com leito de poliestireno de granulometria mista. Foram realizadas avaliações considerando diferentes granulometrias do leito filtrante, variando vazões e tempos. O reator operou no modo dead-end e, em um sistema em série, os tratamentos foram conduzidos sem recirculação, com tempos de residência teóricos entre 180 minutos e 360 minutos. O estudo consistiu em duas fases. Na primeira, otimizou-se o sistema e caracterizou-se o leito filtrante por meio da distribuição de esferas de granulometria mista. A lavagem e manutenção foram realizadas ao longo de 360 minutos, mantendo uma vazão de 0,5L/min. Na segunda fase, avaliou-se o desempenho do reator no tratamento de águas residuárias com diferentes concentrações, utilizando vazões de 0,5 L/min e 1 L/min durante 180 minutos. Nas melhores condições da fase I, alcançou-se cerca de 55% de inativação da Escherichia coli e 55% na turbidez, não atendendo aos padrões de potabilidade exigidos pela legislação. Na Fase II, observou-se eficiência na remoção de diversos parâmetros: 78,26% de DQO; 75% de Fosforo Total; 73,42% de Nitrato; 73,13% de Amônia; 69,33% de Nitrito; 70,83 de Potássio; 68,75% de Sódio e uma inativação de 98,32% de Escherichia coli, atendendo aos padrões estabelecidos para irrigação nas Classes 2 e 3 do CONAMA.