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Aplicação de ozônio no tratamento de água e efluente industrial
Os mecanismos de desinfecção da água para o consumo humano podem ocorrer via oxidação, com o rompimento da parede celular do microrganismo, ou por difusão no interior das células e interferência na atividade celular. Assim, capacidade de oxidação e difusão no interior de moléculas são pré-requisitos fundamentais para qualquer agente.
É desejável que o agente desinfetante, além da ação multi microbiana, seja solúvel e estável em água, não agrida a saúde humana ou de animais, não seja corrosivo, tenha alta disponibilidade e custo acessível. Também deve-se observar alguns fatores para se obter uma eficiência satisfatória de desinfecção:
Mecanismos de ação de desinfetantes e a relação com as propriedades físico-químicas e microbiológicas da água,
Dosagem do desinfetante e tempo de contato necessário para a ação,
Características físicas da água a ser tratada como turbidez, pH, presença de matéria orgânica e temperatura,
Características do microrganismo,
Dispersão do desinfetante na massa líquida.
Outras finalidades dos agentes desinfetantes são: controlar o gosto e odor, manter filtros limpos, remover ferro e manganês, destruir sulfetos, reduzir a cor, desinfetar as dutoras, controlar o crescimento de bactérias, facilitar a floculação e controlar as algas no pré-tratamento.
Os agentes de desinfecção podem ser classificados como físicos (radiação UV, solar, gama e fotocatálise) ou químicos (cloro e derivados, permanganato de potássio, peróxido de hidrogênio, ácido peracético, sais de prata e de cobre e ozônio. Esses compostos têm permitido a melhora na qualidade da água e, com consequência, a redução nas taxas de mortalidade infantil por doenças relacionadas ao consumo de água contaminada nas últimas décadas no Brasil. Porém, por possuírem ação oxidante muito forte, geram subprodutos que mesmo em pequenas concentrações podem ser prejudiciais à saúde do usuário. Esses subprodutos podem ser classificados em:
Compostos orgânicos halogenados: trihalometanos, ácidos haloacéticos, halocentonas;
Compostos orgânicos: aldeídos, cetonas, carbono orgânico assimilável e biodegradável;
Compostos inorgânicos: cloritos e cloratos.
A geração de subproduto depende do agente oxidante utilizado, da concentração do composto químico, da qualidade da água, da sequência do tratamento, tempo de contato e fatores ambientais, como pH, alcalinidade, temperatura, força iônica e possíveis catalisadores.
Dentre os agentes desinfetantes, o cloro e seus derivados (cloro líquido, gasoso, hipoclorito de sódio e hipoclorito de cálcio) são os mais utilizados no tratamento de águas. Dependendo da concentração de hipoclorito utilizada, a geração de subprodutos como cloratos, dióxido de cloro, e traços de clorito podem ultrapassar os limites recomendados pela OMS (Organização Mundial de Saúde) para proteção da saúde humana. Estudos mostram que o cloro ao se combinar com substâncias orgânicas naturais pode formar subprodutos organoclorados, chamados THMs (trihalometanos). Os THMs são substâncias conhecidas por danificar a glândula tireóide, causar tumores cancerosos e afetar o sistema nervoso, fígado e rins, além de causar distúrbios no sistema reprodutivo.
Como alternativa, porém ainda pouco utilizada no Brasil, a aplicação do ozônio é uma realidade já em operação em pequenas estações de tratamento em países da Europa e nos Estados Unidos. O poder oxidante do ozônio é 1,5 vezes maior que o do cloro, conferindo um poder de desinfecção 1500 vezes mais rápido, sendo essa sua principal vantagem em relação aos compostos concorrentes.
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