Filtros lentos de areia em escala domiciliar como alternativa de tratamento de águas subterrâneas com risco microbiológico em comunidades isoladas

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Andreoli, Fernando Cesar
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Água subterrânea; Filtração lenta domiciliar; Slow home filtration; Subterranean water; Technology transfer; Transferência de tecnologia; Tratamento de Água; Water Treatment
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-10062021-165741/

Comunidades isoladas geralmente utilizam poços para o consumo de água. Apesar de aparentar melhor qualidade do que a água superficial, a água subterrânea pode conter diversos microrganismos patogênicos que são responsáveis por vários problemas de saúde. Entre as alternativas para o tratamento de água nessas comunidades, existem os filtros lentos de areia em escala domiciliar – FLD. Tal tecnologia é considerada simples, de baixo custo e eficiente, porém, requer certo período para a formação da camada biológica, especialmente se utilizadas águas mais clarificadas, como as subterrâneas. Este fato pode permitir a passagem de patógenos no efluente, sendo requeridos processos de desinfecção posteriores ao tratamento. Nesta pesquisa avaliou-se o desempenho de duas configurações de FLD, uma com operação em fluxo contínuo e outra em fluxo intermitente, na remoção de E. coli, cistos de Giardia muris e oocistos de Cryptosporidium parvum em água subterrânea. Objetivou-se: estudar o desempenho dos FLDs com e sem uma alternativa para a redução do tempo de amadurecimento dos mesmos (inclusão semanal de água de manancial superficial); estudar a desinfecção do efluente dos FLDs com hipoclorito de sódio na redução dos riscos associados e; avaliar aspectos econômicos e operacionais em relação à transferência de tecnologia. Primeiramente, realizou-se a aquisição e preparação dos materiais e a montagem de 4 FLDs (duplicatas dos fluxos contínuo e intermitente). Os filtros foram operados diariamente introduzindo água subterrânea inoculada com os organismos de interesse. Duas temporadas de operação foram realizadas, uma (237 dias) com e outra (128 dias) sem uma alimentação semanal com água de manancial superficial. Como resultados, foram obtidos remoção de E. coli e coliformes totais em torno de 3,5 log para os FLDs contínuos e 1,5 log para os intermitentes. Análises estatísticas dos dados e modelagem do fator de maturação indicaram que a alimentação semanal com água de manancial acelerou o desempenho dos filtros em cerca de 80 dias quando comparado sem essa alternativa. A desinfecção da água filtrada melhorou a qualidade do tratamento e aumentou a permeabilidade da membrana de (oo) cistos. Uma proposta de análise da estimativa de risco microbiológico foi testada comprovando a redução do risco quando desinfetada a água. Por fim, as análises de custo e desafios operacionais culminaram na confecção de um manual de operação visando facilitar a transferência de tecnologia.