Estudo de caso da eficiência do filtro de carvão ativado granular para remoção de ácidos haloacéticos em amostras sintéticas

Autores

  • Elton Santos Franco Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/MG https://orcid.org/0000-0001-5296-4790
  • Júlia Araújo Camargo Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/MG https://orcid.org/0000-0003-4602-1010
  • Nathalia Pereira Hirle Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/ MG https://orcid.org/0000-0003-0039-6298
  • Izabel Cristina Marques Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/MG https://orcid.org/0000-0001-5322-1307

DOI:

https://doi.org/10.19180/1809-2667.v23n22021p590-607

Palavras-chave:

Carvão ativado, Ácidos haloacéticos, Remoção de subprodutos

Resumo

Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência do carvão ativado para remoção de ácidos haloacéticos em águas sintéticas a fim de simular sua formação nas redes de abastecimento. A partir de um método validado por extração líquido-líquido associado à cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (ELL-CG-EM), foram preparadas soluções sintéticas nas concentrações 58 e 116 μg.L-1, sendo a primeira abaixo e a segunda acima do valor máximo permitido (80 μg.L-1) pela Portaria da Consolidação n.º 5 de 28 de setembro de 2017 do Ministério da Saúde. As análises foram feitas em escala laboratorial e a partir dos resultados obtidos pode-se comprovar que a filtração com carvão ativado granular é eficiente na remoção dos ácidos haloacéticos, visto que houve remoção de no mínimo 77% dos subprodutos.

Downloads

Os dados de download ainda não estão disponíveis.

Biografia do Autor

  • Elton Santos Franco, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/MG
    Doutor em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Professor/Pesquisador no Instituto de Ciência, Engenharia e Tecnologia (ICET) da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri – Teófilo Otoni/MG – Brasil. E-mail: elton.santos@ufvjm.edu.br.
  • Júlia Araújo Camargo, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/MG
    Bacharela em Ciência e Tecnologia; Bacharelanda em Engenharia Civil pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri – Teófilo Otoni/ MG – Brasil. E-mail: camarggo.julia@gmail.com.
  • Nathalia Pereira Hirle, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/ MG
    Bacharelanda em Ciência e Tecnologia pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri – Teófilo Otoni/ MG – Brasil. E-mail: nathaliahirle@hotmail.com.
  • Izabel Cristina Marques, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri, Teófilo Otoni/MG
    Mestre em Ciência Florestal pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM). Professora/ Pesquisadora no Instituto de Ciência, Engenharia e Tecnologia (ICET) da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) Campus do Mucuri – Teófilo Otoni/MG – Brasil. E-mail: izabel.marques@ufvjm.edu.br.

Referências

ABE, S. A. L. et al. Avaliação do processo de microfiltração quanto à remoção de matéria orgânica natural (mon) com a finalidade de minimizar a formação dos Trihalometanos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA QUÍMICA INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 10., 2014, Universidade Severino Sombra,Vassouras, RS.

ANVISA. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução da Diretoria Colegiada RDC nº 166, de 24 de julho de 2017. Dispõe sobre a validação de métodos analíticos e dá outras providências. Brasília, 2017.

BONEBERG, D. G. Remoção de compostos orgânicos da água do rio Uberabinha por filtração em carvão ativado reciclado. 2013. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.

BRASIL. Ministério da Saúde. Portaria da Consolidação n.o 5, de 28 de setembro de 2017. Consolidação das normas sobre as ações e os serviços de saúde do Sistema Único de Saúde. Diário Oficial da União, 28 set. 2017.

CARDADOR, M. J.; SALGUERO, J. F.; GALLEGO, M. Simultaneous quantification of trihalomethanes and haloacetic acids in cheese by on-line static headspace gas chromatography–mass spectrometry. Journal of Chromatography A, v. 1408, p. 22-29, 2015.

CHU, W. et al. Impact of UV/H2O2 Pre-Oxidation on the Formation of Haloacetamides and Other Nitrogenous Disinfection Byproducts during Chlorination. Revista Environmental Science e technology, p. 48, 2014.

CRINI, G. Non-conventional low-cost adsorbents for dye removal: A review. Bioresour. technol, v. 97, p. 1061-1085, 2006.

CUNHA, G. C. Avaliação da potencialidade da humina na adsorção/dessorção dos Thihalometanos. 2010. 120 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal de Sergipe, Aracaju, 2010.

FLORENTIN, A.; HAUTEMANIÈRE, A.; HARTEMANN, P. Health effects of disinfection by-products in chlorinated swimming pools. International Journal of Hygiene and Environmental Health, v. 214, p. 461-469, 2011.

FRANCO, E. S. Avaliação da formação de trialometanos e ácidos haloacéticos decorrentes da cloração de águas de abastecimento contendo cianobactérias. 2018. 244 f. Tese (Doutorado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos) – Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2018.

FRANCO, E. S. et al. A simple liquid-liquid extraction-gas chromatography-mass spectrometry method for the determination of haloacetic acids in environmental samples: Application in water with Microcystis aeruginosa cells. Microchemical Journal, v. 150, p. 104088, 2019.

FRANQUINI, P. E. Estudo de formação e remoção de subprodutos da desinfecção, em águas de abastecimento com ácidos húmicos tratadas com cloro. 2010. 181 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2010.

GOLIN, D. M. Remoção de chumbo de meios líquidos através de adsorção utilizando carvão ativado de origem vegetal e resíduos vegetais. 2007. 111 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2007.

HEALTH CANADA. Guidelines for Canadian drinking water quality: Summary table. Ottawa, Ontario: Health Canada, 2019. 26 p. (Water, Air and Climate Change Bureau, Healthy Environments and Consumer Safety Branch).

HEALTH CANADA. Guidelines for Canadian drinking water quality: Guideline Technical Document: Haloacetics acids. Ottawa, Ontario: Health Canada, 2008. 90 p. (Water, Air and Climate Change Bureau, Healthy Environments and Consumer Safety Branch).

INMETRO. Instituo Nacional de Metrologia. Orientações sobre Validação de Métodos Analíticos. DOQ-CGCRE-008, 2016.

KIM, H-C; YU, M-J. Characterization of natural organic matter in conventional water treatment processes for selection of treatment processes focused on DBPs control. Water Research, v. 39, p. 4779-4789, 2005.

KIM, J.; KANG, B. DBPs removal in GAC filter-adsorber. Water Research, 42, v. 1-2, p.145 -152, 2008.

KRASNER, S. W. The formation and control of emerging disinfection by-products of health concern. Philosophical Transactions of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, v. 367, n. 1904, p. 4077-4095, 2009.

KURODA, K. E. Remoção de células e subprodutos de microscystis spp. por dupla filtração, oxidação e adsorção. 2006. Tese (Doutorado em Hidráulica e Saneamento) – Universidade de São Paulo, 2006.

LEÃO, V. G. Água Tratada: Formação de Trihalometanos pelo uso de cloro e os riscos potenciais à saúde pública em cidades da mesorregião do leste rondoniense. 2008. 131 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) – Universidade de Brasília, Brasília, 2008.

LEGAY, C. et al. Estimation of chlorination by-products presence in drinking water in epidemiological studies on adverse reproductive outcomes: A review. Science of the Total Environment, v. 408, p. 456-472, 2010.

LEITE, R. W. Validação de um método de extração gás-líquido "headspace" acoplado a um CG-EM para determinação de THM em água potável da região de Maringá. 2009. 96 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Departamento de Química, Centro de Ciências Exatas, Universidade Estadual de Maringá, Maringá, 2009.

LIBÂNIO, M. Fundamentos de Qualidade e Tratamento de Água. 3. ed. Campinas: Editora Átomo, 2010. v. 1, 444 p.

LIMA, G. M. Desenvolvimento de correlação da formação de ácidos haloacéticos em água contendo substância húmica oxidada com cloro. 2014. 109f. Dissertação (Mestrado Profissionalizante em Tecnologia Ambiental) – Centro de Ciências Exatas, Naturais e Tecnologias da Universidade de Ribeirão Preto, Ribeirão Preto, 2014.

MEYER, S. T. O Uso de cloro na desinfecção de águas, a formação de trihalometanos e os riscos potenciais à saúde pública. Caderno de Saúde Pública, v. 10, n. 1, p. 99-110, 1994.

OLIVEIRA, L. R. Remoção de alumínio em sistema contínuo por adsorção em coluna de leito fixo com carvão ativado. 2014. 121 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014.

PAVON, J. L. P. et al. Determination of trihalomethanes in water samples: a review. Analytica Chimica Acta, v. 629, n. 1-2, p. 6-23, 2008.

PROSAB. Programa de Pesquisas em Saneamento Básico. Métodos alternativos de desinfecção da água. 1. ed. São Carlos: Rima artes e textos, 2001. 149 p.

SANCHES, S. M. Agentes desinfetantes alternativos para o tratamento da água. Revista Química Nova na Escola, n. 17, maio 2003.

SILVA, B. S. et al. Potencialidades do uso do ozônio no processamento de alimentos. Semina: Ciência Agrárias, v. 32, n. 2, p. 659-682, abr./jun. 2011.

SILVA, G. G. et al. Tratamento de água de reservatórios por dupla filtração, oxidação e adsorção em carvão ativado granular. Revista Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 17, n. 1, jan./mar. 2012, p. 71-80.

USEPA. United States Environmental Protection Agency. Edition of the Drinking Water Standards and Health Advisories. Washington, DC: USEPA, 2012. 20 p.

USEPA. United States Environmental Protection Agency. Method 551.1. Determination of chlorination disinfection byproducts, chlorinated solvents, and halogenated pesticides/herbicides in drinking water by liquid-liquid extracion and gas chromatography with electron-capture detection. Ohio: USEPA, 1995a. 61 p.

USEPA. United States Environmental Protection Agency. Method 552.2. Determination of haloacetic acids and dalapon in drinking water by liquid-liquid extraction, derivatization and gas chromatography with electron capture detection. Washington, DC, Ohio: USEPA, 1995b. 32 p.

USEPA. United States Environmental Protection Agency. Method 552.3 -Determination of haloacetic acids and dalapon in drinking water by liquid-liquid microextraction, derivatization, and gas chromatography with electron capture detection. Washington, DC: USEPA, 2003. 55 p.

USEPA. United States Environmental Protection Agency. National Primary Drinking Water Regulation: Desinfectants and Desinfection Byproducts. Washington, DC: USEPA, 1998. 87 p.

UYAK, V. et al. Removal of trihalomethanes from drinking water by nanofiltration membranes. J. Hazard Mater, v. 152, p. 789-794. 2008.

XIE. Y. Analyzing Haloacetic Acids Using Gas Chromatography/Mass Spectrometry. Water Research, v. 35, n. 6, p. 1599-1602, 2001.

Publicado

01-06-2021

Edição

Seção

Artigos Originais

Como Citar

FRANCO, Elton Santos; CAMARGO, Júlia Araújo; HIRLE, Nathalia Pereira; MARQUES, Izabel Cristina. Estudo de caso da eficiência do filtro de carvão ativado granular para remoção de ácidos haloacéticos em amostras sintéticas. Revista Vértices, [S. l.], v. 23, n. 2, p. 590–607, 2021. DOI: 10.19180/1809-2667.v23n22021p590-607. Disponível em: https://editoraessentia.iff.edu.br/index.php/vertices/article/view/14002.. Acesso em: 22 dez. 2024.

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)