| Resumo: | Com o aumento da deterioração da qualidade da água e da disponibilidade de nutrientes em
ambientes aquáticos, florações de cianobactérias produtoras de cilindrospermopsina (CYN) têm
sido reportadas por diferentes países e diferentes localidades. A CYN é tóxica a saúde humana
e a remoção de grandes concentrações por tratamentos convencionais é dificultada pela suas
propriedades, como alta solubilidade, estabilidade, tamanho molecular pequeno, entre outras.
As tecnologias convencionais de tratamento de água, como a tecnologia de ciclo completo -
envolvendo coagulação, floculação, sedimentação, filtração e desinfecção - não são eficazes na
remoção de CYN dissolvida (extracelular). Sendo necessário a incorporação de métodos mais
eficientes, tais como adsorção em carvão ativado (em pó ou granular), processos em membranas
(nanofiltração) ou processos oxidativos avançados. O carvão ativado tem sido amplamente
aplicado na remoção de contaminantes devido às suas características adsoventes. No presente
estudo, foi avaliada a adsorção de CYN em um carvão ativado de madeira fabricado no Brasil.
Para esse carvão, foram realizados ensaios rápidos em colunas de escala reduzida com o
objetivo de se calcular o tempo de operação de uma coluna em escala real. Os parâmetros para
aplicação dos ensaios rápidos em coluna de escala reduzida foram obtidos por meio de ensaios
de tempo de equilíbrio e de equilíbrio de adsorção. Ao estudar a cinética de adsorção, verificou se que o processo adsortivo atingiu o equilíbrio após 12 horas. Também foi obtido o melhor
ajuste dos dados experimentais ao modelo de pseudo-segunda ordem, em que a constante da
taxa de pseudo-segunda ordem, para o carvão de madeira estudado, foi de 4,370 g/(mg.min).
Os dados experimentais dos ensaios de equilíbrio apresentaram melhor ajuste ao modelo
isotérmico de Langmuir, no qual o carvão da madeira teve uma capacidade máxima de adsorção
de 1,763 μg/mg e constante de adsorção de Langmuir de 0,776 L/μg. A metodologia produziu
resultados satisfatórios, em que o tempo de ruptura da coluna foi igual a 3,5 horas, com um
volume tratável de leito (Treatable Bed Volumes) igual a 94,51, volume total de água
alimentado na coluna até o ponto de rompimento de 10,30 litros, total de água consumido em
todo experimento de 29,34 litros, taxa de rendimento especifico (Specific Throughput) de 29,52
L/g, taxa de uso de carvão de 0,0338 mg/L e tempo de ruptura calculado para a coluna real de
89,51 dias. |
