o extrato natural de sementes de moringa no tratamento de esgoto sanitário

O USO DE UM EXTRATO NATURAL O USO DE UM EXTRATO NATURAL DE SEMENTES DE MORINGA COMO ELEMENTO NO DE SEMENTES DE MORINGA COMO ELEMENTO NO

TRATAMENTO DE ESGOTO SANITÁRIOTRATAMENTO DE ESGOTO SANITÁRIO

FELIPE DA SILVA NASCIMENTO – ENGENHEIRO AGRÍCOLA E AMBIENTAL – DEA /UFVPAOLA V. LO MONACO – PÓS-DOUTORANDA ENGENHARIA AGRÍCOLA – DEA/UFVIVAN CÉLIO RIBEIRO – GRADUANDO ENGENHARIA AGRÍCOLA – DEA /UFVRAFAEL ALVES DA SILVA – GRADUANDO ENGENHARIA AGRÍCOLA – DEA /UFVANTÔNIO TEIXEIRA DE MATOS – PROFESSOR EFETIVO – DEA/UFVANTOVER PANAZZOLO SARMENTO – MESTRANDO – DEA/UFV

Universidade Federal de Viçosa/MGUniversidade Federal de Viçosa/MG

IntroduçãoIntrodução

Várias plantas têm sido utilizadas como Várias plantas têm sido utilizadas como coagulante e floculante natural em diferentes coagulante e floculante natural em diferentes países do mundo, principalmente asiáticos, países do mundo, principalmente asiáticos, africanos e sul-americanos.africanos e sul-americanos.

A possibilidade do uso desses agentes naturais é A possibilidade do uso desses agentes naturais é de grande importância, para minimizar os de grande importância, para minimizar os impactos no lançamento de esgoto doméstico impactos no lançamento de esgoto doméstico em corpos hídricos nas regiões que não têm em corpos hídricos nas regiões que não têm sistema de coleta e/ou tratamento.sistema de coleta e/ou tratamento.

Introdução (cont.)

Além disso, de acordo com Moraes (2004), os coagulantes/floculantes naturais têm demonstrado vantagens em relação aos químicos, especificamente em relação à biodegradabilidade, baixa toxicidade e baixo índice de produção de lodos residuais.

No tratamento de esgoto doméstico utilizam-se sistemas convencionais que incluem tratamento preliminar, primário e secundário.

Introdução (cont.)

Percebe-se a importância de utilizar sistemas alternativos em comunidades menos beneficiadas por infraestrutura sanitária.

A Moringa, como agente natural, demonstrou ser promissora, com vários trabalhos de pesquisa referentes a essa planta.

Podendo ser produzida no local e com baixo custo pode diminuir as dificuldades operacionais e econômicas relacionadas ao tratamento químico convencional.

ObjetivoObjetivo

Avaliar a eficiência de diferentes concentrações Avaliar a eficiência de diferentes concentrações do extrato de sementes de moringa como do extrato de sementes de moringa como coagulante na remoção de turbidez e coliformes coagulante na remoção de turbidez e coliformes de esgoto sanitário.de esgoto sanitário.

Material e MétodosMaterial e MétodosOs ensaios foram realizados utilizando esgoto Os ensaios foram realizados utilizando esgoto

sanitário bruto do bairro Acamari, Viçosa/MG.sanitário bruto do bairro Acamari, Viçosa/MG.

O valor inicial de turbidez foi de 106 UNT. O valor inicial de turbidez foi de 106 UNT.

Foram preparados extratos obtidos com a Foram preparados extratos obtidos com a trituração, em liquidificador, obtendo soluções de 10, 20 e trituração, em liquidificador, obtendo soluções de 10, 20 e 30 g L30 g L-1-1 e filtrando-as em malha de 1 mm. e filtrando-as em malha de 1 mm.

Antes da mistura do coagulante nas águas em Antes da mistura do coagulante nas águas em estudo, as mesmas foram acidificadas com ácido sulfúrico estudo, as mesmas foram acidificadas com ácido sulfúrico (1 mol(1 molcc.L.L-1-1) até se obter pH em torno de 4,2, conforme ) até se obter pH em torno de 4,2, conforme recomendação de Matos et al. (2007) e Chagas et al. recomendação de Matos et al. (2007) e Chagas et al. (2009). (2009).

De cada solução preparada com sementes de De cada solução preparada com sementes de moringa foram retiradas alíquotas de 1, 5, 10 e 20 mL e moringa foram retiradas alíquotas de 1, 5, 10 e 20 mL e aplicadas em 500 mL da água em análise, de modo que aplicadas em 500 mL da água em análise, de modo que para a concentração de:para a concentração de:

o10 g.L10 g.L-1-1, as alíquotas equivaleram a 0,02; 0,10; 0,20 e 0,40 , as alíquotas equivaleram a 0,02; 0,10; 0,20 e 0,40 g.Lg.L-1-1;;

o20 g.L20 g.L-1-1, as alíquotas equivaleram a 0,04; 0,20; 0,40 e 0,80 , as alíquotas equivaleram a 0,04; 0,20; 0,40 e 0,80 g.Lg.L-1-1;;

o30 g.L30 g.L-1-1, as alíquotas equivaleram a 0,06; 0,03; 0,60 e 1,20 , as alíquotas equivaleram a 0,06; 0,03; 0,60 e 1,20 g.Lg.L-1-1. .

Material e MétodosMaterial e Métodos

Em seguida, as suspensões foram Em seguida, as suspensões foram misturadas nos béqueres e colocadas em agitação no misturadas nos béqueres e colocadas em agitação no “Jartest”, permanecendo por 30 segundos sob “Jartest”, permanecendo por 30 segundos sob agitação a 160 rpm e, posteriormente, por 15 minutos, agitação a 160 rpm e, posteriormente, por 15 minutos, sob agitação a 15 rpm. sob agitação a 15 rpm.

As suspensões foram mantidas por As suspensões foram mantidas por períodos de 2 e 24 horas em repouso para a períodos de 2 e 24 horas em repouso para a sedimentação do material nos béqueres. Decorrido o sedimentação do material nos béqueres. Decorrido o período, amostras do sobrenadante foram retiradas período, amostras do sobrenadante foram retiradas dos béqueres para medição da turbidez. dos béqueres para medição da turbidez.


Nas amostras em que foram obtidos os melhores Nas amostras em que foram obtidos os melhores resultados considerando-se o tempo de sedimentação e resultados considerando-se o tempo de sedimentação e a concentração correspondentes, foram feitas as a concentração correspondentes, foram feitas as análises de Coliformes Totais (CT) e Termotolerantes análises de Coliformes Totais (CT) e Termotolerantes (CF) da água em análise. (CF) da água em análise.

Por meio de regressão, foi feito o ajuste de equações Por meio de regressão, foi feito o ajuste de equações matemáticas relacionando turbidez (2 h e 24 h) e matemáticas relacionando turbidez (2 h e 24 h) e contagem de CT e CF (contagem de CT e CF (E. coli, E. coli, 24 h) como função da 24 h) como função da concentração do extrato de sementes de moringa. concentração do extrato de sementes de moringa.

Todas as atividades foram desenvolvidas no Laboratório Todas as atividades foram desenvolvidas no Laboratório de Qualidade de Água do Departamento de Engenharia de Qualidade de Água do Departamento de Engenharia Agrícola/UFV.Agrícola/UFV.


ResultadosResultados

Figura 1. Valores de turbidez (T) em função da concentração de sementes de moringa triturada Figura 1. Valores de turbidez (T) em função da concentração de sementes de moringa triturada no esgoto doméstico (ED), para 2 e 24 h de repouso da amostra.no esgoto doméstico (ED), para 2 e 24 h de repouso da amostra.

A concentração de semente de moringa que A concentração de semente de moringa que proporcionou menor valor de turbidez foi a de 0,4 g Lproporcionou menor valor de turbidez foi a de 0,4 g L-1-1 (76,6 UNT), (76,6 UNT), seguido da concentração de 0,2 g Lseguido da concentração de 0,2 g L-1 -1 (78,9 UNT).(78,9 UNT).

Na Figura 1 estão apresentadas as médias dos Na Figura 1 estão apresentadas as médias dos valores de turbidez (T) em função da concentração de sementes de valores de turbidez (T) em função da concentração de sementes de moringa triturada no esgoto doméstico (ED), para 2 e 24 h de moringa triturada no esgoto doméstico (ED), para 2 e 24 h de repouso da amostra.repouso da amostra.

Para 2 horas de sedimentação, a média obtida foi Para 2 horas de sedimentação, a média obtida foi de 82,4 UNT e remoção média de 22,3%. Já para 24 horas de de 82,4 UNT e remoção média de 22,3%. Já para 24 horas de sedimentação, a média obtida foi de 68,6 UNT e 35,3% de remoção sedimentação, a média obtida foi de 68,6 UNT e 35,3% de remoção de turbidez.de turbidez.


Silva et al. (2007), ao realizarem um estudo de pós-Silva et al. (2007), ao realizarem um estudo de pós-tratamentos de efluentes provenientes de reatores anaeróbios de tratamentos de efluentes provenientes de reatores anaeróbios de manta de lodo ao utilizarem coagulantes naturais (Moringa manta de lodo ao utilizarem coagulantes naturais (Moringa oleífera, Lam) e não-naturais, verificaram que quando utilizaram oleífera, Lam) e não-naturais, verificaram que quando utilizaram uma concentração de 0,2 g Luma concentração de 0,2 g L-1-1 de sementes de moringa em água de sementes de moringa em água residuária doméstica bruta foi obtida turbidez de 43 UNT para um residuária doméstica bruta foi obtida turbidez de 43 UNT para um tempo de sedimentação de 1,5 h. tempo de sedimentação de 1,5 h.

A eficiência de remoção obtida foi de 60%, valor A eficiência de remoção obtida foi de 60%, valor bem superior ao obtido neste trabalho. Mesmo com a elevada bem superior ao obtido neste trabalho. Mesmo com a elevada eficiência obtida, os autores questionaram a eficiência do uso das eficiência obtida, os autores questionaram a eficiência do uso das sementes de moringa no tratamento físico-químico de esgoto sementes de moringa no tratamento físico-químico de esgoto sanitário, já que a máxima remoção de turbidez obtida com o sanitário, já que a máxima remoção de turbidez obtida com o extrato de sementes de moringa, utilizando a concentração de 0,2 extrato de sementes de moringa, utilizando a concentração de 0,2 g Lg L-1-1, foi praticamente igual ao valor encontrado quando foi , foi praticamente igual ao valor encontrado quando foi utilizado o cloreto férrico na concentração de 0,025 g Lutilizado o cloreto férrico na concentração de 0,025 g L-1-1..



Figura 2. Contagem de Coliformes Totais (A) e Termotolerantes (B) em função das alíquotas da Figura 2. Contagem de Coliformes Totais (A) e Termotolerantes (B) em função das alíquotas da concentração de sementes de moringa (20 g Lconcentração de sementes de moringa (20 g L-1-1), num tempo de sedimentação de 24 h, no ), num tempo de sedimentação de 24 h, no esgoto doméstico.esgoto doméstico.

A) B)

Nas Figuras 2A e 2B estão apresentadas, respectivamente, as contagens de Nas Figuras 2A e 2B estão apresentadas, respectivamente, as contagens de

CT e CF em função da concentração de sementes de moringa (20 g LCT e CF em função da concentração de sementes de moringa (20 g L-1-1), ),

num tempo de sedimentação de 24 h, no esgoto doméstico. num tempo de sedimentação de 24 h, no esgoto doméstico.

A concentração que proporcionou maior remoção de CT e CF foi a de 0,04 A concentração que proporcionou maior remoção de CT e CF foi a de 0,04

g Lg L-1-1, alcançando-se uma remoção de 94,3% e 95,6%, respectivamente. , alcançando-se uma remoção de 94,3% e 95,6%, respectivamente.

Estes resultados foram superiores aos obtidos por Silva Estes resultados foram superiores aos obtidos por Silva et al.et al. (2007), que (2007), que

ao avaliarem o pós-tratamento de efluentes provenientes de reatores ao avaliarem o pós-tratamento de efluentes provenientes de reatores

anaeróbios, não verificaram qualquer redução na contagem de coliformes anaeróbios, não verificaram qualquer redução na contagem de coliformes

com a adição de extrato de sementes de moringa ao esgoto tratado.com a adição de extrato de sementes de moringa ao esgoto tratado.


ConclusõesConclusões

No esgoto doméstico, para 2 horas de No esgoto doméstico, para 2 horas de sedimentação, a remoção média de turbidez foi sedimentação, a remoção média de turbidez foi de 22,3%; já para 24 horas de sedimentação, a de 22,3%; já para 24 horas de sedimentação, a remoção foi de 35,3%;remoção foi de 35,3%;

Quanto à remoção de CT e CF de esgoto Quanto à remoção de CT e CF de esgoto doméstico, a melhor concentração de sementes doméstico, a melhor concentração de sementes foi de 0,04 g Lfoi de 0,04 g L-1-1, alcançando-se remoções de 95,6 , alcançando-se remoções de 95,6 e 94,3%, respectivamente.e 94,3%, respectivamente.

Obrigado!!Obrigado!!Felipe Da Silva NascimentoFelipe Da Silva Nascimento

Engenharia Agrícola e Ambiental – DEA/UFVEngenharia Agrícola e Ambiental – DEA/[email protected]

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o extrato natural de sementes de moringa no tratamento de esgoto sanitário

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