Remoção de microplástico por flotação por ar dissolvido em tratamento de água : estudo em escala de bancada

Abstract

Os microplásticos (MPs) são partículas de tamanho entre 1 µm e 5 mm e podem ser classificados como micropoluentes emergentes. A ocorrência de MPs já foi verificada em diferentes matrizes ambientais, inclusive em estações de tratamento de água e em mananciais de captação de água para consumo humano. Sendo assim, percebe-se a necessidade em investigar as atuais tecnologias de tratamento no que se refere à remoção de MPs. O presente estudo avaliou, em escala de bancada, a remoção de microplásticos, representados por microesferas fluorescentes de poliestireno de 2 µm, pelos processos de coagulação, floculação e flotação por ar dissolvido (FAD). Além disso, analisou a interferência do pH de coagulação, da dose de coagulante (PAC) e da taxa de flotação na remoção das microesferas, e realizou um comparativo preliminar entre a remoção obtida pela FAD e pela sedimentação. Os parâmetros de projeto adotados foram baseados na operação da Estação de tratamento de água (ETA) de Brasília e a água de estudo correspondeu a dois dos mananciais de captação desta ETA (Torto e Santa Maria). Na Etapa 1 do estudo foi elaborado o diagrama de coagulação, obtendo as condições de pH e de dose de PAC que forneceram a menor turbidez remanescente. Na Etapa 2, adotando as condições ótimas e adicionando microesferas à água bruta (concentração de 5x10⁵ me/L), foram realizados ensaios em Jarteste para avaliar a remoção de MEs pela flotação. Ainda nesta etapa, foi realizado um ensaio de sedimentação simples (6 doses de PAC e 1 pH) para comparar a remoção de MEs por flotação e por sedimentação. Por fim, na Etapa 3, foi avaliada a influência da taxa de flotação (200, 270 e 340 m/dia) na remoção das MEs pela FAD, sob pH de 6,5 e dose de PAC 6,5 mg/L. Pelo diagrama de coagulação, foi identificada a região ótima com as doses de PAC acima de 5,5 mg/L e valores de pH de 5,5 e 6,5. Na Etapa 2, a remoção máxima pela FAD foi de 96,7% em pH de 6,5 e dose de 6mg/L. Sob mesma condição de pH (6,5) e dose de PAC (6,5 mg/L), a FAD (taxa = 270 m/dia) mostrou-se um pouco mais eficiente (94,2%) do que a sedimentação (84,5%) com taxa de 35m/dia. Na Etapa 3, verificou-se a pouca influência da taxa de flotação uma vez que os valores médios de remoção variaram de 73,8% a 77,4%. Diante disso, o estudo indicou que os microplásticos (microesferas de poliestireno) são passíveis de remoção, no tratamento de água, pelos processos de coagulação, floculação, flotação por ar dissolvido e sedimentação.