Utilização da flotação por ar dissolvido associada a microfiltração para remoção de cianobactérias em águas de abastecimento

Abstract

A ocorrência de florações de cianobactérias vem se tornando mais freqüente em mananciais de abastecimento brasileiros. Este fenômeno é preocupante devido a problemas operacionais causados por estes organismos em sistemas de tratamento de água e pela capacidade destes em produzir substâncias que causam sabor e odor, e principalmente, de liberar toxinas para água, oferecendo risco à saúde de homens e animais. A flotação por ar dissolvido (FAD) vem se apresentando como um processo eficiente para remoção de células intactas de cianobactérias, e sua associação com a tecnologia de membranas filtrantes permite alcançar elevado percentual na remoção destes microrganismos. Neste contexto, este estudo teve como principal objetivo, avaliar a eficiência de remoção de cianobactérias em águas destinadas ao abastecimento público, utilizando a flotação por ar dissolvido como processo de tratamento seguido da microfiltração. Os experimentos foram desenvolvidos em escala de bancada e em regime de batelada, utilizando como coagulante o sulfato de alumínio ferroso e como água de estudo água proveniente da Lagoa do Peri, manancial de abastecimento de água que atende parte da Ilha de Santa Catarina, Florianópolis (SC) e que apresenta uma elevada densidade de cianobactérias ao longo de todo o ano, em especial da espécie filamentosa Cylindrospermopsis raciborskii. O desenvolvimento experimental apresentado neste estudo está dividido em duas etapas distintas. Na primeira etapa foram realizados estudos preliminares, tais como construção do diagrama de coagulação e estudo de permeabilidade à água, com a finalidade de determinar parâmetros de trabalho a serem utilizados no decorrer do estudo. A segunda etapa considerou a realização dos ensaios de FAD associada à microfiltração e a realização de ensaio somente da microfiltração como forma de tratamento. Durante todo o período de estudo foi realizado o monitoramento das características da água proveniente da Lagoa do Peri. O monitoramento da Lagoa do Peri permitiu observar a variação dos parâmetros analisados ao longo do ano e a inter-relação apresentada por estes parâmetros, principalmente no que diz respeito à densidade de cianobactérias, principal objeto deste estudo, que apresentou comportamento sazonal, acompanhando a variação da temperatura da água da lagoa, porém permanecendo como microrganismo dominante durante todo o período de monitoramento. A elaboração do diagrama de coagulação indicou que a melhor relação "dosagem de coagulante x pH de coagulação" a ser utilizada nos ensaios de FAD foi de 40 mg.L-1 e 4,91, respectivamente. No ensaio de permeabilidade à água foi determinada a pressão de trabalho de 1 bar como mais adequada a ser adotada nos ensaios de microfiltraçao. Nos ensaios de FAD associada à microfiltração foram obtidas remoções médias de 71% para absorbância UV 254nm , 99% para cor, 57% para carbono orgânico, 93% para turbidez e 100% para cianobactérias. Foram obtidas remoções superiores, para todos os parâmetros avaliados, no ensaio de FAD associado a microfiltração quando comparados a utilização da microfiltração como único tratamento empregado. Os resultados obtidos demonstram que a flotação por ar dissolvido associada a microfiltração deve ser considerada uma opção viável quando utilizada para tratamento de águas de mananciais com presença de cianobactérias.