Remoção de carbono orgânico dissolvido em águas de abastecimento por pré-oxidação e adsorção em carvão ativado granular

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Mavaieie Júnior, Paulo Augusto
• Orientador(a): Benetti, Antônio Domingues
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Tratamento da água; Matéria orgânica dissolvida (DOM); Adsorção; Carvão ativado; Ozonização
• Palavras-chave em Inglês: Activated carbon adsorption; COD breakthrough curves; Rapid small-scale column tests; Ozone zone preoxidation; Dissolved organic carbon
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/196382

A matéria orgânica dissolvida (MOD) é uma fração da matéria orgânica natural (MON) difícil de remover pelos processos convencionais de tratamento de água potável. Sua presença contribui para a formação de um grupo de compostos chamados de subprodutos da desinfecção (SPD), alguns dos quais conhecidos cancerígenos. Várias tecnologias têm sido empregadas para a remoção da MOD, como a coagulação, adsorção, troca iônica, processos oxidativos avançados e degradação biológica. A adsorção em carvão ativado é uma alternativa que pode ser utilizada devido a sua elevada área superficial por unidade de massa, sua forte afinidade por uma ampla gama de moléculas hidrofóbicas e sua relativa inércia em relação às interações com a água e a maioria dos solutos hidrofílicos presentes nas águas de abastecimento. Essa dissertação teve como objetivo geral avaliar a remoção do carbono orgânico dissolvido (COD) em águas de abastecimento filtradas, sem e com pré-oxidação com ozônio, e adsorção em carvão ativado granular utilizando o método de Ensaios Rápidos em Colunas de Escala Reduzida (ERCER). Foi também feita a comparação entre as curvas de ruptura para os ensaios realizados com e sem aplicação prévia de ozônio e a caraterização das frações da MOD usando a técnica de fracionamento rápido. Os resultados mostraram redução inicial da concentração de COD após a passagem das amostras de águas filtradas em areia e ozonizada pela coluna ERCER, seguida de incremento da concentração associado ao aumento do número de volumes de leitos tratados (VLT) até chegar a fase na qual o aumento de VLT não provoca mudanças na concentração de COD no efluente. O mesmo perfil foi observado para a radiação UV254. As frações, ácidos muito hidrofóbicos (AMH), ácidos ligeiramente hidrofóbicos (ALH); matérias hidrofílicas carregadas (MHC) e matérias hidrofílicas neutras (MHN) da MOD tiveram alterações na sua composição após passar pela coluna ERCER, tanto na água que não teve aplicação de ozônio quanto que foi pré-ozonizada. O uso de ozônio previamente a adsorção em CAG, usando o método ERCER não teve impacto significativo na remoção da MOD medida como COD.