Avaliação da remoção de fitoplâncton e formação de trialometanos em águas de abastecimento em processo de tratamento por FAD, interoxidação e desinfecção com cloro

Abstract

A presença de populações algais nos reservatórios torna mais problemática a operacionalidade dos sistemas de tratamento e pode causar impactos negativos na qualidade das águas distribuídas ao gerar sabores e odores na água e interferir no processo de clarificação. Além disto, uma das grandes preocupações ambientais e de saúde pública em lagos e represas e a floração de algas e cianobactérias produtoras de toxinas. Em águas de abastecimento, a matéria orgânica natural, as algas/microalgas e as cianobactérias e seus metabólitos, inclusive suas toxinas, são os principais precursores com os quais os halogênios reagem para formar subprodutos da cloração, entre estes os trialometanos. O processo de clarificação utilizando o sistema de flotação vem sendo utilizado para remoção de algas, cianobactérias e suas toxinas em substituição ou conjuntamente com os processos de decantação e filtração direta. Este estudo consistiu da avaliação, em escala de bancada, dos processos de coagulação e floculação com sulfato de alumínio, flotação por ar dissolvido (FAD), inter-oxidação com cloro, filtração em areia e desinfecção com cloro, com o objetivo de investigar a remoção de fitoplâncton e a formação de trialometanos em águas de abastecimento com presença de microalgas e cianobactérias. O estudo de coagulação com sulfato de alumínio resultou em regiões semelhantes de remoção (pH 6,3 e 6,5 e 25 a 35mg/L Al2(SO4)3) dos parâmetros cor aparente e cor real e turbidez para os períodos de seca (71%) e de chuvas (93%). Na otimização da flotação os resultados indicaram uma melhor remoção do material particulado (95%) e cor real (74%) na velocidade ascensional de 5cm/min. Os testes de inter-oxidação resultaram em baixa demanda de cloro, indicando a eficiência da flotação na remoção da matéria orgânica. A caracterização da água do manancial Duas Bocas mostrou qualidade de água satisfatória para águas de abastecimento no período observado. Na avaliação qualiquantitativa do fitoplâncton foram registrados 22 táxons, sendo a Classe Cyanophyceae a mais representativa em riqueza e em densidade relativa total nos dois meses de estudo, destacando o domínio das espécies Synechococcus nidulans e Anabaena sp. Esta última apresenta potencial de produção de neurotoxinas e hepatotoxinas, 9 dos 15 gêneros listados são mencionados como causadores de problemas operacionais como gosto, odor, colmatação dos filtros, entre outros. No estudo comparativo entre duas linhas de tratamento, apesar de um maior gasto com coagulante e alcalinizante, o tratamento 2 (30mg/L Al2(SO4)3 em pH 6,4) mostrou-se adequado nos dois meses estudados (maio e junho). A inter-oxidação apresentou baixa eficiência de remoção dos parâmetros cor aparente, turbidez e absorbâncias 254 e 665, nos tratamentos 1 e 2. O meio filtrante misto, composto com de grãos de areia de tamanho 1,20 a 0,60mm (70%) e 0,60 a 0,30mm (30%) seguido de desinfecção com cloro (5mg Cl2/mL), mostrou-se eficiente na remoção dos parâmetros analisados para os quatro tratamentos estudados, compensando os valores menores de remoção observadas nas etapas anteriores. Todos os tratamentos estudados apresentaram resultados positivos para a formação de clorofórmio e bromodiclorometano, porém abaixo dos limites estabelecidos pela Portaria MS 518/04 para TTHM