Produção de solução clorada em reator eletrolítico com vistas à desinfecção de água para abastecimento

Autores

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.008.0020

Palavras-chave:

Eletrólise, tratamento de água, abastecimento descentralizado

Resumo

O desequilíbrio na gestão de recursos destinados ao saneamento básico no Brasil tem influência direta sobre o tratamento e distribuição de água para a população, o que incentiva a busca pelo desenvolvimento de tecnologias que tornem tais processos mais acessíveis. A eletrólise surge como alternativa que provê a geração in loco de agentes passíveis de serem utilizados na etapa de desinfecção de água para abastecimento público descentralizado. O uso de desinfecção por eletrólise em comunidades não abastecidas por redes de distribuição de água é uma solução conveniente para a problemática. O objetivo do presente estudo se deu por avaliar o uso de eletrólise de salmoura para produção de solução clorada concentrada, por meio do desenvolvimento de um reator eletrolítico de fluxo contínuo, em escala de bancada com eletrodos de aço inoxidável. A partir de um planejamento fatorial, variou-se a corrente elétrica, tempo de contato e concentração de NaCl na salmoura pré eletrólise, sob diferentes níveis. Cada arranjo gerou uma solução clorada específica. Foram realizadas estimativas do potencial de tratamento de cada solução gerada, e, com auxílio do método AHP de apoio à decisão, foi possível concluir que a dosagem de 30 g/L de NaCl, tempo de contato de 33 minutos e corrente elétrica aplicada de 5 Ampère, correspondeu à melhor condição de operação. Assim, o sistema de desinfecção proposto pode ser indicado para aplicação em escala real de desinfecção de água de consumo para populações descentralizadas.

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Biografia do Autor

Leonardo Roggen e Silva, Universidade Federal de Santa Maria

Engenheiro Sanitarista e Ambiental formado pela Universidade Federal de Santa Maria. Mestrando em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo (EESC/USP). Foi bolsista de Iniciação Científica do grupo de pesquisa Gerenciamento Ambiental e Manejo de Recursos Hídricos (GAMRH/UFSM), bolsista de Iniciação Científica da FAPERGS e Diretor Presidente da Ecológica Jr. Consultoria Ambiental. Atuou na área ambiental através do desenvolvimento de projetos de pesquisa sobre análise de água e sedimentos pela técnica de Espectrometria de Fluorescência de Raio-X por Energia Dispersiva (EDXRF), hidrologia e hidráulica de águas subterrâneas e tratamento de água de abastecimento. Atualmente, atua como Engenheiro Trainee no grupo HIGRA, sendo responsável pela entrega de sistemas hidráulicos completos de bombeamento, geração de energia elétrica através da Usina Compacta de Hidrogeração Anfíbia (UCHA) e setor de P&D de soluções inteligentes em eficiência hidroenergética.

Bruno Segalla Pizzolatti, Universidade Federal de Santa Catarina

Possui graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina (2007), mestrado (2010) e doutorado (2014) em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina (2010) atuando em pesquisa principalmente nos seguintes temas: tratamento de água de abastecimento; tratamento simplificado para o meio rural e tecnologias de potabilização para residências isoladas; filtração lenta retrolavavel; filtração em margem. Atualmente é professor efetivo da Universidade Federal de Santa Catarina, lotado no departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental. Onde atua nas áreas de hidráulica; hidráulica aplicada a sistemas e tratamento de água de abastecimento; e operações unitárias de tratamento de água de abastecimento.

Marcus Soares, Universidade Federal de Santa Maria

Engenheiro Sanitarista e Ambiental formado pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Mestre em Engenharia Ambiental pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Federal de Santa Catarina, onde realizou estudos sobre o uso da tecnologia da filtração em margem, como técnica alternativa de captação e tratamento de água para abastecimento público. Em paralelo, estudou a utilização da tecnologia da filtração lenta convencional e retrolavável como método de tratamento de água para abastecimento em pequenas comunidades. Doutor em Engenharia formado pela Universidade de Tecnologia de Berlim (Technische Universität Berlin) em parceria com a Universidade de Ciências Aplicadas de Dresden (Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden), onde tornou-se especialista em processos de colmatação de meios filtrantes durante o uso da técnica da filtração em margem. Ex-Bolsista DAAD. Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal de Santa Maria ? campus Frederico Westphalen, onde ministra aula nos programas de graduação e pós-graduação do curso. Desenvolve pesquisa sobre a implantação da técnica da filtração em margem, filtração lenta e tecnologias alternativas para tratamento de água no Brasil, em parceria com a Universidade de Ciências Aplicadas de Dresden ? Alemanha e a Universidade Federal de Santa Catarina, Universidade Tecnológica da Costa Rica. Possui experiência em aplicação de tecnologias alternativas de tratamento de água no Brasil, Alemanha, Rússia, Tailândia, Índia e Egito.

Marcelle Martins, Universidade Federal de Santa Maria

Doutoranda em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC, 2021); Mestra em Ciência e Tecnologia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, 2021); Especialista em Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável pelo Centro Universitário Internacional (UNINTER, 2019); Engenheira Sanitarista e Ambiental pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, 2018). Insere-se na linha de tecnologias aplicadas ao meio ambiente, conduzindo pesquisas relacionadas ao desenvolvimento e potencialização de técnicas de tratamento de água, além de realizar atividades de consultoria ambiental. 

Samuel Lunardi, Universidade Federal de Santa Maria

Mestre em Ciência e Tecnologia Ambiental pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, 2021), onde desenvolveu pesquisa sobre o tema pré-filtração seguida de filtração lenta de dupla camada. Possui graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM,2018), onde trabalhou com tecnologias aplicadas ao meio ambiente, sistemas de tratamento de águas de abastecimento, águas residuárias e sistemas de monitoramento remoto de águas subterrâneas. Atua vinculado ao Conselho Regional de Engenharia e Agronomia do Rio Grande do Sul, com consultoria ambiental desde o ano de 2018. Também atua desde 2019, como consultor técnico da empresa júnior Ecológica (UFSM). 

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Publicado

2021-07-15