Ozonização e efeito do air stripping no tratamento de água subterrânea contaminada por gasolina aditivada

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Peixoto, Bruno Martins
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
• Palavras-chave em Português: Environmental Engineering; Contaminated groundwater; Gasoline with additives; COD; BTEX; TPH-GRO; Ozone; Air stripping; Engenharia Ambiental; Água subterrânea contaminada; Gasolina aditivada; DQO; Ozônio, Air stripping; CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11053

Pouco se sabe a respeito do efeito dos aditivos presentes nos combustíveis, tanto do ponto de vista de riscos sobre a saúde ambiental quanto de eventual interferência na remediação de águas contaminadas. Com o objetivo investigar uma opção tecnológica eficaz e de fácil operação, com uso mínimo de reagentes químicos, o presente trabalho conduziu ensaios de tratabilidade por processo oxidativo avançado utilizando ozônio para tratar água subterrânea contaminada artificialmente por gasolina aditivada com DQO inicial de 5000 mgO2/L (Etapa I) e 1000 mgO2/L (Etapas II e III). Os experimentos foram realizados em reatores de semi-batelada, com recirculação da água contaminada (pH em torno de 7,0), bomba peristáltica, e injeção de gás ozônio na coluna líquida, em contracorrente. O desenho experimental baseou-se na metodologia de planejamento fatorial do tipo Delineamento Composto Central (DCC) utilizando-se como variáveis independentes (i) concentração de ozônio na corrente gasosa injetada ([O3]) com níveis variando entre 10 e 90 g/Nm³ (Etapa I), 10 e 80 g/Nm³ (Etapa II) e; (ii) dose de ozônio relacionada à DQO inicial (O3/DQO), cujos níveis variaram de 0,01 a 0,1 (Etapa I) e de 0,1 a 1,0 (Etapa II). Na Etapa I (DQO inicial 5000 mgO2/L), a maior redução obtida de DQO foi de 8,1% no ensaio com a menor concentração de ozônio [O3] e maior dose O3/DQO. Na Etapa II (DQO inicial 1000 mgO2/L), foi atingida redução de 42,2% de DQO também com a menor concentração de ozônio [O3] e a maior dose O3/DQO. Os resultados das Etapas I e II indicam que as maiores reduções de DQO são atingidas quando fornecidas baixas concentrações de ozônio na corrente gasosa e altas doses de ozônio em relação à DQO inicial. Visando avaliar as parcelas de DQO, BTEX e TPH-GRO (total petroleum hydrocarbon-gasoline range organics) removidas somente pela injeção de ar no sistema, ou seja, sem a presença de agente oxidante, foi realizado ensaio de air stripping (Etapa III), que resultou na redução de DQO, BTEX e TPH-GRO, respectivamente, de 6,7%, 26,4% e 26,3% em 5 min, 8,4%, 96,0% e 95,9% em 49 min, 8,7%, 99,8% e 99,6% em 200 min. Os resultados indicaram que a injeção de ar no sistema, sem presença de agente oxidante promove ligeira redução da DQO mas expressiva remoção de BTEX e TPH-GRO a partir de 49 min. Os resultados indicam ainda que a recalcitrância ao tratamento refletida pelas baixas reduções de DQO está associada à presença de aditivos na gasolina e não aos compostos-alvo (BTEX e TPH-GRO), indicando serem os aditivos, os compostos que permanecem na matriz aquosa, mesmo após remoção quase que completa dos hidrocarbonetos de petróleo.