Ref.: MpoErec11-004
Apresentador: Bruna Ribeiro Felicio
Autores (Instituição): Felicio, B.R.(Universidade Federal de Uberlândia); Tomé, A.G.(Universidade Federal de Uberlândia); Nagatomo, S.S.(Universidade Federal de Uberlândia); Freitas, A.B.(Universidade Federal de Uberlândia); Amaral, F.A.(Universidade Federal de Uberlândia);
Resumo:
Com a presença de coagulantes inorgânicos no mercado, estudos demonstram que sais de alumínio e ferro convencionalmente utilizados no tratamento de água podem ser prejudiciais à saúde humana. Nesse sentido, a palha de milho (PM), resíduo agroindustrial, apresenta-se como uma alternativa sustentável e de valor agregado para a síntese de coagulantes orgânicos. As hemiceluloses, presentes na PM, são utilizadas como coagulantes a partir de sua cationização, importante para o processo de desestabilização coloidal e agregação de flocos. Nesse viés, a remoção das impurezas torna-se viável para realizar o tratamento de água e atender os padrões de potabilidade. Este trabalho teve como objetivo a avaliação da morfologia dos flocos formados pelo uso de hemiceluloses catiônicas durante a etapa de coagulação/floculação no tratamento de água bruta de uma estação de tratamento de águas. A deslignificação da PM ocorreu pelo método oxi-organosolv. Já na síntese das HC, utilizou-se Cloreto de 2,3-propil-trimetil-amônio (ETA) em meio básico como agente cationizante. Para caracterização do material sintetizado foram realizadas medidas de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e análise elementar (AE) para cálculo do grau de substituição (GS). A água bruta foi coletada na Estação de Tratamento de Água Renato de Freitas, no município de Uberlândia, MG, proveniente do Rio Uberabinha. As HC foram aplicadas como coagulante primário na amostra em ensaios de jar-test e suas condições de floculação foram determinadas em estudos anteriores. Nesta pesquisa foram aplicadas na dosagem de 4 ppm em pH 9, os tempos de floculação e seus respectivos gradientes de velocidades foram: 1 min (1000 s-1), 7 min (60 s-1), 14 min (45 s-1), 21 min (30 s-1), 24 - 28 min (20 s-1). O estudo da morfologia dos flocos ocorreu por meio da análise de imagens digitais, método não intrusivo, com os cálculos do diâmetro de Feret, diâmetro fractal e distribuição do tamanho de partículas (DTP). Os espectros de FTIR mostraram aumento na intensidade na banda dos grupos metil (-CH3) em 1479 cm-1 indicando a cationização das hemiceluloses, enquanto o GS foi de 0,41 suficiente para promover a completa solubilização das HC. Por meio do diâmetro de Feret, foi elaborado um histograma com 10 classes para avaliar a DTP durante os tempos de floculação. Foi observado a partir da DTP que classes de 2 a 10 formaram-se a partir de 7 min. A primeira classe com 0.114 mm demonstrou 56,12% de agregação para classes superiores, em 1 min apresentava frequência de 98% enquanto em 28 min apresentou frequência de 55%. Além disso, houve a formação de flocos da ordem de até 2,08 /mm (última classe). O diâmetro fractal variou de 1,11 até 1,87 evidenciando a junção de flocos menores para a formação de flocos maiores e compactos. Nessas condições, foi obtido uma remoção de turbidez de 87,8% e remoção de cor de 65,2% após 30 minutos de sedimentação, mostrando eficácia deste novo coagulante.