Predição da performance de carvão ativado granular para remoção de herbicidas com ensaios em coluna de escala reduzida

Abstract

RESUMONa região de Ribeirão Preto está localizado um dos polos produtores da canade-açúcar, com vasta área cultivada e uso intensivo de herbicidas, tais como o diuron e a hexazinona, os quais possuem elevado potencial de contaminação em águas superficiais e subterrâneas. Diversas tecnologias podem ser utilizadas para remover esses microcontaminantes da água, em função de, neste caso, não ser eficiente a técnica de tratamento em ciclo completo (ou convencional). Neste trabalho, estudou-se o desempenho do carvão ativado granular na remoção destes herbicidas. A água de estudo foi preparada em laboratório e fortificada com diuron e hexazinona. Foi construída e operada uma instalação piloto com colunas de adsorção em carvão ativado granular, cujos resultados obtidos mostraram que a difusividade intrapartícula predominante entre o carvão e os herbicidas diuron e hexazinona pode ser considerada constante, em relação ao tamanho do grão de carvão ativado.Eles também possibilitaram a validação do método de ensaios rápidos em coluna de carvão ativado em escala reduzida, com vista à predição do tempo para ruptura de um filtro de carvão ativado granular em escala real.Palavras-chave: carvão ativado granular; adsorção em carvão ativado; herbicida; diuron; hexazinona; ensaios rápidos em coluna de escala reduzida. In the present study, the performance of the granular activated carbon in removing these herbicides was evaluated. The water sample was prepared in a laboratory and supplemented with diuron and hexazinone.A pilot granular activated carbon column was built and operated, and the results showed that the prevailing intra-particle diffusivity between carbon and diuron and hexazinone herbicides could be considered constant, with regard to the size of the activated carbon grain. The results obtained also enabled the validation of the rapid small-scale column test method to predict the full scale breakthrough time of a granular activated carbon filter.Keywords: granular activated carbon; activated carbon adsorption;herbicide; diuron; hexazinone; rapid small-scale column tests. A cana-de-açúcar é manufaturada em quase todo o País, mas o estado de São Paulo é responsável por mais da metade da produção brasileira. INTRODUÇÃO

Avaliação Da Remoção De Diuron Em Água Com Uso De Tecnologias Complementares Associadas Ao Tratamento Em Ciclo Completo

“…Considerando difusidade intrapartícula constante, seguindo recomendações de Voltan et al (2016), utilizou-se para escala real um tempo de contato em leitos vazios de 5 min e taxa de aplicação de 10 m³/m²dia, segundo recomendações de MWH ( 2012). Durante os ensaios foram monitorados a pressão à montante da coluna e a concentração de diuron do efluente da coluna de CAG.…”

“…Os critérios para a execução dos ensaios estão estabelecidos na norma internacional Standard Practice for the Prediction of Contaminant Adsorption on GAC in Aqueous Systems Using Rapid Small-Scale Column Tests -D 6586-03 (ASTM, 2008). Voltan et al (2016), em um estudo utilizando os ensaios rápidos em escala reduzida para adsorção de diuron e hexazinona, mostraram a eficiência da remoção de diuron e hexazinona, utilizando CAG e a predição do tempo de ruptura de um filtro de CAG em escala real, validando a metodologia.…”

Remoção de carbono orgânico dissolvido de águas filtradas com tratamento complementar por pré-oxidação com ozônio e adsorção em carvão ativado

“…Os valores de pH nos efluentes das colunas ERCER foram maiores que os dos afluentes, entre 0,06 e 0,65 unidades. Esse fato também foi observado por Voltan et al (2016), que atribuíram o aumento de pH à possível liberação de íons hidroxila que ocupavam sítios livres do carvão.…”

“…que as descritas porSummers et al (2011),Crittenden et al (2012) eVoltan et al (2016). É possível que essas diferenças se devam ao tipo de contaminante medido.…”

Influência da concentração de carbono orgânico e diuron no tratamento de água

“…Segundo Voltan et al (2016), em um estudo realizado em escala piloto, do tipo adsorção em coluna reduzida, sobre a performance do CAG na remoção de herbicidas, os resultados obtidos apontaram que a difusividade intrapartícula entre o carvão e os herbicidas diuron e hexazinona foi constante em relação à granulometria do CAG.…”