The individual methods of disinfection peracetic acid (PAA) and UV radiation and combined process PAA/UV in water (synthetic) and sanitary wastewater were employed to verify the individual and combined action of these advanced oxidative processes on the effectiveness of inactivation of microorganisms indicators of fecal contaminationE. coli, total coliforms (in the case of sanitary wastewater), and coliphages (such as virus indicators). Under the experimental conditions investigated, doses of 2, 3, and 4 mg/L of PAA and contact time of 10 minutes and 60 and 90 s exposure to UV radiation, the results indicated that the combined method PAA/UV provided superior efficacy when compared to individual methods of disinfection.
RESUMOFoi realizado estudo comparativo em condições experimentais similares, entre hipoclorito de sódio e ácido peracético na desinfecção de água com elevada concentração de matéria orgânica. O conteúdo de carbono orgânico dissolvido (COD) variou de 4,652 a 30,13 mgC/L para a água de estudo bruta e após a desinfecção esses valores variaram de 5,105 a 26,16 mgC/L para os ensaios com cloro e de 15,89 a 32,78 mgC/L para os ensaios com ácido peracético. O desempenho dos dois desinfetantes foi avaliado segundo a inativação de três microrganismos indicadores, Escherichia coli ATCC 11229, colifagos e Clostridium perfringens ATCC 13124 que eram previamente cultivados e inoculados à água no momento do experimento. As concentrações aplicadas de cloro e ácido peracético foram de 2,0; 3,0; 4,0 e 5,0 mg/L e os tempos de contato de 5, 10, 15 e 20 minutos. Para 3,0 mg/L de cloro aplicado, obteve-se 3 log de inativação de E. coli em 20 minutos de contato, 2,92 log de inativação de fagos em 10 minutos e 2 log de inativação de C. perfringens em 15 minutos. Os resultados dos ensaios de desinfecção com ácido peracético indicaram efetiva inativação dos microrganismos indicadores empregados, mesmo na presença de elevada concentração de matéria orgânica. Para 5,0 mg/L de ácido peracético aplicado e 15 minutos de contato, inativações de E. coli maiores que 6 log, de fagos maiores que 5 log em 20 minutos e de C. perfringens maiores que 4 log em 10 minutos de contato foram alcançadas.
PALAVRAS-CHAVE:
A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a potencialidade do uso da radiação ultravioleta (UV) como agente desinfetante de esgoto sanitário proveniente do tratamento biológico contendo concentrações de sólidos suspensos totais que variaram de 30 a 75 mg/L. Os ensaios de desinfecção foram realizados em um reator em escala de bancada de laboratório e a efetividade do processo foi avaliada empregando os microrganismos indicadores Coliformes Totais (CT) e Escherichia coli. Embora a baixa qualidade do efluente, no que se refere à presença de sólidos e turbidez, tenha limitado a eficiência do processo, os resultados da inativação de CT e E. coli variaram de valores menores que 1 log até 5 log de inativação com doses de radiação UV empregadas que variaram de 10,54 a 317,1 mWs.cm -2 , permitindo concluir sobre a viabilidade do uso desta tecnologia para desinfecção de efluentes secundários. Palavras-chave: Tratamento de esgoto. Desinfecção. Radiação UV. E. coli. Coliformes Totais.
ix 1-INTRODUÇÃO 1 2-OBJETIVOS 7 3-REVISÃO DA LITERATURA 8 3.1-Doenças de transmissão hídrica-Patogênicos clássicos e emergentes 8 3.2-Desinfecção de água de abastecimento-Mudança de paradigma 3.3-Microrganismos indicadores. 3.3.1-Coliformes fecais e Escherichia coli 3.3.2-Colifagos 3.3.3-Clostridium perfringens 3.4-Os desinfetantes empregados na pesquisa de Doutorado 3.4.1-Mecanismo de ação dos desinfetantes 3.4.2-Inativação de patogênicos e eficácia da desinfecção com cloro, ácido peracético e ozônio 3.4.3-Subprodutos da desinfecção 3.4.4-Processos combinados de desinfecção 3.4.4.1-Subprodutos associados aos processos combinados 4-MATERIAL E MÉTODOS 4.1-Considerações iniciais 4.2-Água de estudo 4.3-Cultivo, preservação e quantificação dos microrganismos indicadores 4.3.1-E. coli 4.3.1.1-Quantificação de E. coli 4.3.2-Colifagos 4.3.2.1-Quantificação dos colifagos 66 4.3.3-C. perfringens 68 4.3.3.1-Quantificação de C. perfringens 71 4.4-Separação das células dos microrganismos dos meios de cultura 72 4.5-Desinfecção com cloro 72
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