Regeneração eletroquímica de tecidos de carvão ativado

Abstract

De forma a minimizar o lançamento de micropoluentes ao ambiente, torna-se necessária a adoção de tecnologias complementares de tratamento nas Estações de Tratamento de Efluentes (ETE), como a adsorção por carvão ativado. O presente projeto tem por objetivo avaliar a possibilidade de aplicação de uma técnica de regeneração alternativa, compatível com a utilização de Tecidos de Carvão Ativado (TCA), de forma a reduzir os custos inerentes ao processo de adsorção. A regeneração eletroquímica foi proposta, processo em que a dessorção do poluente ocorre através da geração de uma repulsão eletrostática. O estudo foi conduzido em três etapas distintas: primeiramente foram determinadas a cinética e a capacidade de adsorção do TCA empregado para duas moléculas (paracetamol e carbamazepina). Em sequência, através da utilização de um piloto em escala laboratorial, foram verificadas as eficiências do processo de dessorção dos poluentes retidos no adsorvente utilizando-se três correntes elétricas (-50 mA, -100 mA e -200 mA) e quatro vazões diferentes (5 L h-1, 10 L h-1, 15 L h-1 e 24 L h-1). Finalmente, uma unidade piloto foi empregada de forma a aproximar as análises às condições comumente observadas em escala real, sendo para tal utilizada uma mistura de nove moléculas diferentes. Os resultados encontrados atestam a eficiência do TCA na adsorção dos micropoluentes estudados, sendo observada uma clara melhora na velocidade de adsorção em condições de fluxo. Quanto ao processo de dessorção, os resultados demonstram que a capacidade de adsorção aparente para a carbamazepina nao foi afetada pelo mesmo. Em respeito ao paracetamol observa-se uma ligeira melhora na capacidade de adsorção aparente após o processo de dessorção (172 μmol g-1) em relação à amostra de controle (155 μmol g-1), em que a etapa de dessorção não foi realizada. Portanto, somente a regeneração do TCA para a eliminação do paracetamol se mostrou ligeiramente eficaz. A transposição do processo de regeneração eletroquímica para a escala piloto, tampouco se mostrou eficaz para concentrações típicas encontradas no meio ambiente.