63ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 2. Química Ambiental

REMOÇÃO DE FOSFATO DE EFLUENTES DE TRATAMENTO DE ESGOTO POR ELETROCOAGULAÇÃO USANDO ELETRODOS DE ALUMÍNIO

Isa Gomes Jorge de Avellar 1 Amarílis de Vicente Finageiv Neder 1 Tais Augusto Pitta Cotta 1

1. Instituto de Química, Universidade de Brasília - UnB

INTRODUÇÃO:

O aumento da concentração de nutrientes em ecossistemas aquáticos, em especial fósforo e nitrogênio, favorece o crescimento excessivo de biomassa. Este fenômeno, eutrofização, traz como conseqüências aumento na demanda biológica de oxigênio, alteração de pH, liberação de toxinas, podendo ocasionar morte de peixes e animais. Geralmente, a excessiva concentração de fósforo em corpos hídricos está relacionada a despejos industriais, à atividade agropecuária ou, ainda, a efluentes domésticos. A Resolução CONAMA no 357 de 17/3/2005 estabelece limites de 0,020 a 0,15 mg L-1 de P para fósforo total em efluentes a serem lançados direta ou indiretamente em corpos de água doce. O objetivo deste trabalho foi adequar um procedimento eletroquímico com eletrodos de alumínio à remoção de fosfato em efluentes de esgoto, na escala de laboratório. Esse processo é uma alternativa à precipitação com sais de alumínio ou ferro, comumente usada nas estações de tratamento, e apresenta as vantagens de não introduzir espécies aniônicas no efluente em tratamento e reduzir sólidos em suspensão. Neste trabalho foram utilizados efluentes intermediários da estação de tratamento de esgotos ETE-Norte da Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal (CAESB).

METODOLOGIA:

Construção da célula eletrolítica. A célula eletrolítica consistiu de béquer de 400ml em que 2 placas metálicas de 4cmx10cm, uma de aço (catodo) e outra de alumínio (anodo), separadas 3cm uma da outra e sem contato com as paredes do recipiente, foram conectadas a fonte de corrente contínua por meio de conectores do tipo jacaré. O ajuste das condições de eletrólise foi feito utilizando-se uma solução 10mg de P/L preparada com KH2PO4, previamente seco em estufa à 110ºC por 3 horas e armazenado em dessecador, e água da torneira. Uma corrente contínua de 0,05A foi aplicada durante a eletrólise. Análise do teor de fósforo. A análise do fosfato foi feita usando-se o método do cloreto estanoso de acordo com método da American Public Health Association. Na análise das soluções empregou-se espectrofotômetro Genesys. Eletrólise da amostra. Amostras de efluentes do decantador primário (EDP) e do decantador secundário (EDS) fornecidas pela CAESB foram eletrolisadas por 75min e 60min, respectivamente, nas condições acima. A dosagem do teor de fósforo na amostra do EDP foi efetuada recolhendo-se alíquotas de 10mL da solução sob eletrólise a cada 10min. Na dosagem de fósforo na amostra do EDS alíquotas de 10mL da solução foram recolhidas no início, aos 30min e ao final dos 60min de eletrólise.

RESULTADOS:

O teor inicial de fósforo encontrado no EDP foi igual a 4,29mg de P/L. Após 75min de eletrólise o teor foi reduzido para 0,32mg de P/L. A análise do EDS mostrou um teor inicial igual a 0,45mg de P/L e a eletrólise por 60min reduziu o teor para 0,21mg de P/L. Do ponto de vista qualitativo as duas soluções apresentaram-se bem mais límpidas ao final do processo de eletrólise, percebendo-se a formação de um sólido flocoso, menos denso que a solução, oriundo da eletrocoagulação.

CONCLUSÃO:

O processo de eletrólise de amostras de esgoto doméstico in natura da região urbana de Brasília foi eficiente na escala de bancada. A redução do teor de fósforo solúvel no EDP foi de 93%; já no EDS, em que a concentração inicial de fósforo solúvel é mais baixa, a redução foi de 53%. O processo eletrolítico tem a vantagem de ser mais limpo do que a precipitação química com sulfato de alumínio ou cloreto férrico, que gera um grande volume de resíduos sólidos e introduzem altas concentrações de ânions no efluente líquido da estação de tratamento. Do ponto de vista qualitativo, o processo de eletrocoagulação contribuiu para a diminuição da turbidez das amostras.

Palavras-chave: fosfato, eletrólise, esgoto.