Uso combinado de processos físico-fotoeletroquímicos para remoção de substâncias que conferem gosto e odor em água potável

• Processo: 20/12263-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Parceria para Inovação Tecnológica - PITE
• Vigência: 01 de maio de 2022 - 30 de abril de 2025
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Convênio/Acordo: SABESP
• Pesquisador responsável: Christiane de Arruda Rodrigues
• Beneficiário: Christiane de Arruda Rodrigues
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , SP, Brasil
• Município: DiademaSão Paulo
• Instituição parceira: CIA SANEAMENTO BASICO DO ESTADO SAO PAULO/SIMA
• Pesquisadores principais: Geórgia Christina Labuto Araújo ; Simone Stulp
• Pesquisadores associados: Cristiane Reis Martins
• Auxílios(s) vinculado(s): 23/00711-6 - Acoplamento entre estruturas metal-orgânicas e óxidos ternário de Ti para remoção de baixa concentração de compostos organolepticos em água, AP.R SPRINT
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/01089-7 - Tratamentos combinados para controle de compostos orgânicos em água de abastecimento, BP.PD; 22/06823-8 - Remoção de geosmina e 2-metilisoborneol de água por carvões ativados de resíduos de biomassas e compósitos de carvão funcionalizados, BP.MS
• Assunto(s): Carvão ativado Fotoeletrocatálise Membranas filtrantes Processos químicos Tratamento de água Água potável Sabor da água Odores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: carvão ativado | fotoeletrocatálise | geosmina | membranas filtrantes | 2-metilisoborneol | Processos físicos e eletroquímicos

Resumo

Um dos grandes problemas enfrentados pelas estações de tratamento de água (ETA) é a presença de substâncias que conferem gosto e odor (G&O) de mofo e terra à água, sendo esta a causa da maioria das reclamações dos consumidores e consideradas indicadores de qualidade da água potável. As principais substâncias responsáveis por esse sabor desagradável são geosmina (GSM) e 2-metilisoborneol (2-MIB), produzidos pelas algas azuis (cianobactérias) e actinomicetos. No Brasil, a primeira correlação dos resultados de GSM e 2-MIB em águas foi publicada em 2005, a qual apresentou resultados significativos da detecção destes compostos em água potável. Dados coletados pela SABESP entre 2014 a 2016 e comparados com os anos de 2002 e 2004 apresentaram uma queda significativa nos valores médios de GSM e 2-MIB, sendo esta queda devido a presença de protocolo de aplicação de algicidas (pesticidas utilizados na eliminação de cianobactérias azuis ou verdes em corpos aquáticos). No entanto, a presença e detecção destes compostos ainda é evidenciada (em concentrações da ordem de 6 - 10 ng L-1), necessitando de tecnologias otimizadas que visem atender aos padrões de potabilidade exigidos pelo Ministério da Saúde (MS), uma vez que os métodos de tratamento convencionais empregados nas ETA (coagulação, decantação e filtração) são considerados ineficientes na remoção desses dois compostos. Nesse contexto, este projeto propõe o uso combinado de processo físico-fotoeletroquímico para a remoção de substâncias que conferem sabor e odor à água de abastecimento, a fim de obter um sistema de tratamento de baixo custo, eficiente e de fácil operação em larga escala. Para isso, serão realizados estudos separados de otimização em escala piloto dos seguintes processos: adsorção empregando carvão ativado de biomassa de resíduo de levedura, membranas filtrantes e processo fotoeletroquímico usando eletrodos nanoestruturados ativados pela luz visível, e na forma combinada: adsorção seguido de processo fotoeletroquímico e membranas filtrantes seguido de processo fotoeletroquímico. Estimativa dos custos de implantação do processo de maior eficiência em estações de tratamento de água serão realizados a partir dos parâmetros cinéticos e operacionais obtidos nos ensaios em escala piloto. (AU)