Eletrofloculação alimentada via energia solar fotovoltaica para o tratamento de águas eutrofizadas

Abstract

A água é um recurso extremamente essencial para a existência da vida na Terra. O ser humano necessita de água de qualidade e em quantidade suficiente para atender suas necessidades, proteger sua saúde e propiciar o desenvolvimento econômico. Nos últimos anos, a expansão das áreas urbanas e de atividades industriais tem provocado inúmeros impactos aos recursos naturais. Quando o efluente industrial não é corretamente tratado, deteriora a qualidade da água do curso hídrico receptor. Esses efluentes possuem em sua composição resíduos surfactantes e agentes quelantes, causadores de perturbações na vida aquática, principalmente pelo desenvolvimento do processo de eutrofização. A técnica de eletrofloculação surge como alternativa ao sistema convencional de tratamento de efluentes, sem a necessidade do uso de coagulantes químicos para remover a carga orgânica, cor, turbidez, metais tóxicos, entre outros usualmente presentes nos efluentes. A eletrofloculação desempenha um papel importante no tratamento de águas e efluentes, pois combina a oxidação eletrolítica parcial com precipitação físico-química ou eletroquímica. Além disso, esta técnica é de fácil operação e pode ser empregada para diferentes matrizes poluentes sem produzir poluentes residuais de lodo por reagentes. Este trabalho teve como objetivo a aplicação do processo de eletrofloculação alimentado por energia solar fotovoltaica no tratamento de águas eutrofizadas. Para verificar as melhores condições de tratamento, nas condições experimentais, foram consideradas as seguintes variáveis: pH inicial do efluente, condutividade elétrica e distância entre os eletrodos. Os níveis de pH dos experimentos mostraram alta eficiência na redução dos parâmetros de turbidez em 89,58% e remoção da DQO de 31,15%. O efluente resultante do processo de eletrofloculação apresentou, após o tratamento, três fases distintas dentro do reator: sobrenadante (resultante da flotação dos sólidos), efluente clarificado (localizado entre o sobrenadante e o sedimento) e sedimento. Pode- se concluir a viabilidade da técnica de eletrofloculação alimentada via energia solar fotovoltaica no tratamento de águas eutrofizadas devido ao baixo custo-benefício e eficiência energética. Está, pode ser aplicada em áreas rurais onde não há energia elétrica, desde que um painel solar seja acoplado à unidade.