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http://tede.unicentro.br:8080/jspui/handle/jspui/2383
Tipo do documento: | Dissertação |
Título: | REMOÇÃO DE MICROPLÁSTICOS NO TRATAMENTO CONVENCIONAL DE ÁGUA PARA ABASTECIMENTO |
Autor: | Euzebio, Kelly Cristina Soares ![]() |
Primeiro orientador: | Vidal, Carlos Magno de Sousa |
Primeiro coorientador: | Nascimento, Elynton Alves do |
Resumo: | Este estudo avalia a remoção de turbidez e de microplásticos no tratamento convencional de água para abastecimento, simulando, em escala de bancada, os processos de coagulação, floculação, sedimentação e filtração com a utilização do Jar Test e usando os coagulantes tanino e cloreto de polialumínio (PAC). A água do estudo foi retirada de um rio que abastece uma Estação de Tratamento de Água (ETA) de um município do estado do Paraná. Após tratamento, a água tratada foi caracterizada nos parâmetros turbidez, pH e cor aparente. Para identificação, quantificação e caracterização dos microplásticos foi utilizada a inspeção visual em estereomicroscópio e para determinar a identidade química dos polímeros foi usada a técnica de Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier com Refletância Total Atenuada (FTIR-ATR). Os resultados demonstraram que ambos os coagulantes são eficientes na remoção de turbidez da água bruta (66 ± 53 uT), visto que o coagulante tanino apresentou valor de turbidez de 0,99 ± 0,17 uT e o PAC chegou em 0,81 ± 0,12 uT após filtração. Na água bruta foram encontrados 25 ± 13,52 micropláticos/100 ml de água, dos quais: Poliamidas (NYLON), Poliuretano (PU), Policarbonato (PC), Policloreto de Vinila (PVC), Polimetilmetacrilato (PMMA ou ACRÍLICO), Etileno Acetato de Vinila (EVA), Polietileno de Alta Densidade (PEAD), Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), Poliestireno (PS), Acetato de Celulose (CA) e Politetrafluoretileno (PTFE). Foram identificadas fibras (60% das partículas encontradas), fragmentos e linha (filamentos e fios), com prevalência de tamanho de 51 a 100 μm, nas cores azul (50%), vermelho e transparente. Os coagulantes também apresentaram eficácia na remoção dos microplásticos, indicando 81% de remoção com o tanino e 86% com o PAC. Apesar da similaridade nas porcentagens de remoção, o PAC demandou o dobro de dosagem em relação ao tanino (6 mg.L-1 de tanino para 12 mg.L-1 de PAC). Portanto, concluiu-se que a utilização de coagulantes como o tanino e o PAC em estações de tratamento de água para abastecimento é viável por ambos apresentarem bons índices de remoção de turbidez e microplásticos. O tanino ainda se sobressai ao PAC por causar menos impacto ao meio ambiente, pois o lodo gerado por ele pode ser utilizado na produção de energia por combustão. Este estudo ainda demonstra que é possível relacionar a remoção de turbidez com a remoção de microplásticos, desde que haja a realização de outros ensaios como o FTIR e a microscopia para se poder confirmar essa relação. |
Abstract: | This study evaluates the removal of turbidity and microplastics in conventional water supply treatment, simulating, on a bench scale, the processes of coagulation, flocculation, sedimentation and filtration using the Jar Test and using the coagulants tannin and polyaluminum chloride (PAC). The study water was taken from a river that supplies a Water Treatment Plant (WTP) in a municipality in the state of Paraná. After treatment, the treated water was characterized in terms of turbidity, pH and apparent color. For identification, quantification and characterization of microplastics, visual inspection using a stereomicroscope was used and to determine the chemical identity of the polymers, the Fourier Transform Infrared Spectroscopy with Attenuated Total Reflectance (FTIR-ATR) technique was used. The results demonstrated that both coagulants are efficient in removing turbidity from raw water (66 ± 53 uT), since the tannin coagulant presented a turbidity value of 0.99 ± 0.17 uT and the PAC reached 0.81 ± 0.12 uT after filtration. In raw water, 25 ± 13.52 microplastics/100 ml of water were found, of which: Polyamides (NYLON), Polyurethane (PU), Polycarbonate (PC), Polyvinyl Chloride (PVC), Polymethylmethacrylate (PMMA or ACRYLIC), Ethylene Vinyl Acetate (EVA), High Density Polyethylene (HDPE), Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), Polystyrene (PS), Cellulose Acetate (CA) and Polytetrafluoroethylene (PTFE). Fibers (60% of the particles found), fragments and line (filaments and threads) were identified, with a prevalence of sizes ranging from 51 to 100 μm, in the colors blue (50%), red and transparent. The coagulants were also effective in removing microplastics, indicating 81% removal with tannin and 86% with PAC. Despite the similarity in removal percentages, PAC required twice the dosage in relation to tannin (6 mg.L-1 of tannin for 12 mg.L-1 of PAC). Therefore, it was concluded that the use of coagulants such as tannin and PAC in water supply treatment plants is viable as both have good turbidity and microplastic removal rates. Tannin still stands out over PAC for causing less impact on the environment, as the sludge generated by it can be used to produce energy through combustion. This study also demonstrates that it is possible to relate the removal of turbidity to the removal of microplastics, as long as other tests such as FTIR and microscopy are carried out to confirm this relationship. |
Palavras-chave: | Tratamento Ciclo Completo Partículas plásticas Coagulação química Taninos Full Cycle Treatment Plastic Particles Chemical Coagulation Tannins |
Área(s) do CNPq: | ENGENHARIAS ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Estadual do Centro-Oeste |
Sigla da instituição: | UNICENTRO |
Departamento: | Unicentro::Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental (Mestrado / Associação Ampla com UEPG) |
Citação: | Euzebio, Kelly Cristina Soares. REMOÇÃO DE MICROPLÁSTICOS NO TRATAMENTO CONVENCIONAL DE ÁGUA PARA ABASTECIMENTO. 2024. 106 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental - Mestrado / Associação Ampla com UEPG) - Universidade Estadual do Centro-Oeste, Irati. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://tede.unicentro.br:8080/jspui/handle/jspui/2383 |
Data de defesa: | 9-Aug-2024 |
Appears in Collections: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental (Associação com Universidade Estadual de Ponta Grossa) |
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