Ozonização seguida de filtração para a remoção de ferro e manganês da água com comparação entre filtro de areia e de carvão ativado / Ozonation followed by filtration for removal of metals from water with comparison between sand and activated carbon filter

Authors

  • Débora Emboaba
  • Jeanette Beber de Souza
  • Kely Viviane de Souza
  • Mirelly Manica

DOI:

https://doi.org/10.34117/bjdv5n10-139

Keywords:

ozonização, filtração, carvão ativado, ferro, manganês.

Abstract

Este trabalho investigou a eficiência da ozonização e de dois tipos de material filtrante no tratamento de água sintética contendo ferro e manganês, observando a remoção dos parâmetros: cor aparente, turbidez, ferro total e manganês total, bem como a adequação das amostras tratadas quanto ao padrão brasileiro de potabilidade da água. O estudo foi conduzido em duas etapas. Primeiro, dois tipos de amostras com diferentes proporções de ferro para manganês, amostra A (1 mg Fe L-1 + 4 mg Mn L-1) e B (3 mg Fe L-1 + 4 mg Mn L-1), foram submetidas a três diferentes faixas de pH (ácida, neutra e alcalina) e ozonizadas sob três níveis de produção de ozônio (mínima, média e máxima produção do equipamento), sendo cada ensaio realizado em triplicata. Posteriormente, novas amostras A e B foram ozonizadas sob condições ótimas e submetidas à filtração em dois diferentes meios granulares: areia e carvão ativado granular. Concluiu-se que a ozonização em pH neutro e produção mínima de ozônio proporcionaram os melhores resultados de oxidação de manganês, para ambas as amostras. Para a amostra A, nenhum dos materiais filtrantes possibilitou o alcance dos padrões de potabilidade dos parâmetros avaliados; já para a amostra B, os dois materiais filtrantes proporcionaram eficiência suficiente para que os resultados de turbidez e ferro atendessem aos limites estabelecidos pela legislação. Contudo, em relação à cor aparente e à concentração de Mn, só foi possível o enquadramento ao valor máximo permitido pela legislação quando a amostra foi filtrada em carvão ativado granular.

 

 

References

AMINOFF, M. J.; BOLLER, F.; SWAAB, D. F. Handbook of clinical neurology. v. 131. Elsevier, 2015. 507 p.

APHA/AWWA/WEF. Standard methods for the examination of water and wastewater. 20 ed. Washington, 1998.

BAROLLI, J. P. et al. Aplicação de ozônio para remoção de manganês em águas de drenagem ácida de mina na INB/Caldas. Tecnol. Metal. Mater. Miner., v. 13, n. 2, p. 136-140, abr./jun. 2016.

BRASIL. FUNDAÇÃO INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Atlas nacional do Brasil Milton Santos. Rio de Janeiro: IBGE, 2010. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/apps/atlas_nacional. Acesso em 14 de fevereiro de 2018.

BRASIL. Ministério da Saúde. Portaria nº 5, de 18 de setembro de 2017. Consolidação das normas sobre as ações e os serviços de saúde do Sistema Único de Saúde. Anexo XX - dispõe sobre o controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Ministério da Saúde, Brasília, DF, 18 set. 2017. Disponível em: <http://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/gm/2017/prc0005_03_10_2017.html>. Acesso em: 10 fev. 2018.

CRINI, G. et al. Conventional and non-conventional adsorbents for wastewater treatment. Environmental Chemistry Letters, p. 1-19, 2018.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA (Embrapa). Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema brasileiro de classificação de solos. 2. ed. Rio de Janeiro: EMBRAPA-SPI, 2006. 306 p.

FADIGAS, F. D. S. et al. Concentrações naturais de metais pesados em algumas classes de solos brasileiros. Bragantia, Campinas, v. 61, n. 2, p. 151-159, mai. 2002.

FARRAG, A. E. H. A. et al. Synthetic zeolite for removing iron and manganese from Assiut governorate groundwater, Egypt. Applied Water Science, v. 7, n. 6, p. 3087-3094, 2017.

GERKE, T. L. et al. Manganese deposition in drinking water distribution systems. Science of the Total Environment, v. 541, p. 184-193, 2016.

GOHER, M. E. et al. Removal of aluminum, iron and manganese ions from industrial wastes using granular activated carbon and Amberlite IR-120H. The Egyptian Journal of Aquatic Research, v. 41, n. 2, p. 155-164, 2015.

JIANG, N. et al. High-silica zeolites for adsorption of organic micro-pollutants in water treatment: A review. Water research, v. 144, p. 145 – 161, 2018.

MARQUES, C. G. P.; SOUZA, J. B. de.; SILVEIRA, H. A.; VIDAL, C. M. de S.; WIECHETECK, G. K. Remoção de ferro e manganês de águas de abastecimento público empregando filtração adsortiva por carvão ativado e zeólita. In: Congresso Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2017. São Paulo.

MORUZZI, R. B.; REALI, M. A. P. Oxidação e remoção de ferro e manganês em águas para fins de abastecimento público ou industrial: uma abordagem geral. Revista de Engenharia e Tecnologia, p. 29-43, 2012.

SANTOS, A. V. et al. O incrível mundo dos materiais porosos – características, propriedades e aplicações. Quím. nova esc. Quím. nova esc. V. 38, n. 1, p. 4 – 11, 2016.

VALONES, G. et al. Remoção de ferro em sistemas e subsistemas de distribuição de água potável em um estado do Nordeste, Brasil. Revista Geama, v. 4, n. 4, p. 14-19, 2018.

VISTUBA, J. P. Remoção de ferro e manganês de água de abastecimento por meio de filtração adsortiva. 2010. Dissertação de mestrado em Engenharia Ambiental – Universidade Federal de Santa Catarina, 2010.

VISTUBA, J. P. et al. Simultaneous adsorption of iron and manganese from aqueous solutions employing an adsorbent coal. Environmental Technology, v. 34, n. 2, p. 275–282, jan. 2013.

ZEVI, Y. et al. Removal of Iron and Manganese from Natural Groundwater by Continuous Reactor Using Activated and Natural Mordenite Mineral Adsorption. In: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing, 2018.

WANG, S.; PENG, Y. Natural zeolites as effective adsorbents in water and wastewater treatment. Chemical Engineering Journal, v. 156, n. 1, p. 11-24, 2010.

Published

2019-10-11

How to Cite

Emboaba, D., Souza, J. B. de, Souza, K. V. de, & Manica, M. (2019). Ozonização seguida de filtração para a remoção de ferro e manganês da água com comparação entre filtro de areia e de carvão ativado / Ozonation followed by filtration for removal of metals from water with comparison between sand and activated carbon filter. Brazilian Journal of Development, 5(10), 19044–19055. https://doi.org/10.34117/bjdv5n10-139

Issue

Section

Original Papers